Fysik

Magnetisme

27. januar 2015 af Kim777 (Slettet) - Niveau: A-niveau

Hej. 

Jeg sidder med denne opgave:

En protonstråle sendes fra en accelerator ind mod et tyndt guldfolie (target) med en masse på 12,5 mg. Protonernes energi er 1,5 keV = 2,4*10^(-16) J.

1) Hvilken accelerationsspænding er nødvendig, for at protonerne kan opnå denne energi?

Denne har jeg beregnet.

2) For at ramme guldfoliet skal protonerne afbøjes i et homogent magnetfelt, så deres baneradius er 1,85 m. Beregn fluxtætheden af dette magnetfelt, når protonerne bevæger sig vinkelret på feltlinierne.

Jeg er i tvivl om denne opgave. Det gør sig gældende at kraften på protonerne er q*v*B og om partiklers bevægelse i et homogent magnetfelt:
r = ((m*v)/(q*B))

r = 1,85 m
m = man kan slå en protons masse op.
q = er oplyst i opgaven
B = hvad jeg ønsker at finde svar på
v = hvordan beregner jeg hastigheden? Den er jo nødvendig, for at beregne fluxtætheden?

Er der én som kan hjælpe? :-)


Brugbart svar (0)

Svar #1
27. januar 2015 af peter lind

Det er en jævn cirkelbevægelse så F = m*a = m*v2/r


Svar #2
27. januar 2015 af Kim777 (Slettet)

#1 Jeg skal jo bruge en hastighed for at kunne benytte det. Som jeg også har skrevet i spørgsmålet, ved jeg ikke hvordan jeg finder den hastighed. 


Brugbart svar (0)

Svar #3
27. januar 2015 af peter lind

Du har jo selv angivet formlen for kraften i bevægelsen i #0. Brug det sammen med formlen for en jævn cirkelbevægelse


Svar #4
27. januar 2015 af Kim777 (Slettet)

Det forstår jeg ikke 


Brugbart svar (0)

Svar #5
27. januar 2015 af peter lind

q*v*B = m*v2/r


Svar #6
27. januar 2015 af Kim777 (Slettet)

Men jeg kender hverken v eller B?

Brugbart svar (0)

Svar #7
27. januar 2015 af peter lind

Hvis du isolerer v i #5 og sætter det ind i din formel  i #0 har du en ligning til bestemmelse af B alene


Svar #8
27. januar 2015 af Kim777 (Slettet)

Så får jeg at:

r = ((m*(((B*q*r)/(m))))/(q*B))

Og så er det vel bare at isolere B?


Svar #9
27. januar 2015 af Kim777 (Slettet)

Men det svarer jo til at:

r = r

???


Brugbart svar (0)

Svar #10
27. januar 2015 af peter lind

Undskyld Jeg tænkte på en anden opgave Brug Ekin = ½mv2, hvor du ha Ekin fra spørgsmål a


Svar #11
27. januar 2015 af Kim777 (Slettet)

Jeg får "slut-enheden", altså enheden for B til at være kg/C*s 

Svarer det til Tesla? (det er vel tesla jeg skal opgive fluxtætheden i?)


Svar #12
27. januar 2015 af Kim777 (Slettet)

Ja det svarer til Tesla. Tak for hjælpen.


Skriv et svar til: Magnetisme

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.