Fysik opg. spm. hjælp

Hvad har du gjort for at finde hastigheden i b)?

Duc de monde:

De korrekte svar til a) og b) er

a) U = 2.00kV (3 betydende cifre)
b) v = 109859.6...m/s ~ 1.10*10^5 m/s (3 betydende cifre)

c) Der er tydeligvis for få oplysninger til at regne direkte ved indsættelse i formler. Et alternativ er derfor påkrævet.

Eftersom begge ioner er enkeltladede, vil de have SAMME kinetiske energi efter accelerationen;

K = 1/2*m*v^2 = e*U

hvor e = 1.60218*10^(-19)C. Ionmasserne er derfor

m = 2*e*U/v^2 (*)

Allerede her har vi en formodning om, at vi skal bruge forholdsregning. Lad os kalde ionerne for A og B, hvor A har massen m_A = 5.31*10^(-26)kg.

Vi har så af (*), at

m_B/m_A = (v_A/v_B)^2 (**)

Næste skridt er at udlede et udtryk for forholdet v_A/v_B. Husk, at magnetfeltet leverer den nødvendige centripetalkraft til den jævne cirkelbevægelse, så størrelsen F_m af den magnetiske kraft er lig størrelsen F_c af centripetalkraften;

F_m = e*v*B = m*v^2 / r = F_c (***)

hvor B er fluxtætheden af magnetfeltet. Brug (***) til at udlede, at

v = e*d*B/(2*m)

hvor d = 2*r er banediameteren, og vis, at

v_A/v_B = (m_B/m_A)*(d_A/d_B)

Substituér dette udtryk tilbage i (**) og beregn m_B. Det korrekte resultat er

m_B = 4.6203...*10^(-26)kg ~ 4.62*10^(-26)kg.

Man bør naturligvis kontrollere, at den kinetiske energi af ionerne derved bliver den samme. Tjek selv, at det er tilfældet!

"Solidum petit in profundis"

//Singularity

Jeg fandt selv ud af det igår nat kl. 1. ;=)

d = 0,253 m for O2+ d = 0,236 m for ukendt stof.
B = (mv) / (rq) ó B = 0,1439.
Uq = kinetisk E ó E = 3,204E-16J

Ekin = ½mv^2
m = 2Ekin/v^2
2 Ekin / v^2 = rqB / v
2 Ekin / rqB = v ó 117784,2428 m/s
m = (rqB) / v ó 4,6190E -26 kg

Men tak for hjælpen alligevel.

ó er et <=>