Fysik

Elektriske felter

22. maj 2015 af Human12 (Slettet) - Niveau: A-niveau

Hej med jer :)

Jeg går på første G og har fysik på A.

Har lige lidt svært ved at lave den her opgave, håber at der findes en som kan hjælpe mig med det.

Elektronerne accelereres op i fart af en elektronkanon, inden de sendes ind i feltet mellem afbøjningspladerne.

Hvor stor skal accelrationensspændingen være, for at en spændingsforskel på 10 volt mellem pladerne giver en lodret afbøjning?

Brugbart svar (0)

Svar #1
22. maj 2015 af mathon

Elektroner vil da altid blive afbøjet i et elektrisk felt, hvis ikke et magnetisk felt modvirker afbøjningen.

Brugbart svar (0)

Svar #2
22. maj 2015 af mathon

Skriv hele opgaveteksten.

Svar #3
22. maj 2015 af Human12 (Slettet)

Det er hele opgaven du kan se på billedet.

Vedhæftet fil:Udklip.PNG

Brugbart svar (0)

Svar #4
22. maj 2015 af peter lind

Find hvor meget hastigheden bliver i lodret retning efter passage af feltet.

Find derefter den vandrette hastighed, der skal til så vinklen mellem den vandrette og lodrette hastighed bliver lige så stor som vinklen op figuren.

Find den kinetiske energi som elektron skal have for at opnå den hastighed.

Brugbart svar (0)

Svar #5
22. maj 2015 af mathon

Elektronen antages at bevæge sig i vakuum, således at den kun påvirkes af de kendte felter, den i opgaven udsættes for.

Efter accelerationen påvirkes elektronen af et homogent elektrisk felt $\overrightarrow{E}$ i den vandrette pladekapacitor således, at $\overrightarrow{E}$ $\perp$ $\overrightarrow{v}$ og med en kort udstrækning i bevægelsesretningen.

I løbet af tidsrummet $\tau =\frac{l}{v}$ opnår elektronen en hastighedsændring $\Delta \overrightarrow{v}$ vinkelret på $\overrightarrow{v}$
bestemt ved:
$e\cdot \overrightarrow{E}=$ masse • acceleration $\approx m_{e}\cdot \frac{\Delta \overrightarrow{v}}{\Delta t}=m_{e}\cdot \frac{\Delta \overrightarrow{v}}{\tau }$

hvoraf
$\Delta \overrightarrow{v}\approx \frac{e}{m_e}\cdot \overrightarrow{E}\cdot \frac{l}{v}$

Brugbart svar (0)

Svar #6
22. maj 2015 af mathon

Banen afbøjes da med vinklen
$\alpha \approx \frac{\Delta v}{v}\approx \frac{e}{m_e}\cdot E\cdot \frac{l}{v^2}$ da $\tan(\alpha )\approx \alpha$ for små vinkler.

dvs
$v^2 \approx \frac{e}{m_e}\cdot E\cdot \frac{l}{\alpha}$

$\frac{1}{2}\cdot m_e\cdot v^2=e\cdot U_{acc} \approx e\cdot E\cdot \frac{l}{2\cdot \alpha}$

$U_{acc} \approx E\cdot \frac{l}{2\cdot \alpha}\; \; \; \; \; \alpha \approx \frac{1}{14,2}=0{,}070$

$\mathbf{\color{Red} U_{acc}}\approx \frac{10\; V}{0{,}021\; m}\cdot \frac{0{,}034\; m}{2\cdot 0{,}070}=\mathbf{\color{Red} 115{,}6\; V}$

Skriv et svar til: Elektriske felter

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.