en elektrons fart..

Det kommer an på spændingen. 3,0 * 10^8 m/s er den absolutte maksimale hastighed, som den kan have. Det er sandsynligt at den ikke har den. Hvilke andre informationer har du?

 Jeg ved at elektronerne har en spændingsforskel på 50.000 V som herved er det samme som 50.000 eV som er 8,01*10^-15 J. 

 Hvad skal jeg så gøre? :S

Hmmm... er lidt træt lige nu, men uden at tage relativistiske hensyn, ligner det almindelig energi udregning.

Energien for elektronen:

E = 1/2*m*v^2 -> v = √2*E/m

E = 8,01*10^-15 J

m = 9,10 × 10^-31 kg

Derved skulle du få 1,33 *10⁸ m/s

Tusind tak! men jeg får ikke resultatet til at være 1,33*10⁸ ?

m er en betegnelse for elektronens masse, ikke? Og er den ikke 0,91*10^-30 kg

Jo det er dens masse og: 9,10 × 10^-31 kg  =  0,91*10^-30 kg

v² = 2*E/m = (2* 8,01*10^-15 J)/( 9,10 × 10^-31 kg) =1.76*10¹⁶

v = √(1.76*10¹⁶) = 1,33 *10 ⁸ m/s

Hvordan er din udregning?

 Jeg har gjort helt det samme! Måske kan årsagen til at jeg ikke har fået samme resultat være at jeg ikke har indtastet tilstrækkeligt med parenteser.

jeg skal finde frekvensen og den er jo defineret som antal svingninger pr. tid. Elektronen svinger 1,33*10⁸ meter pr. sekund. Bølgelængden kan jeg så finde ved v=lambda*f. 

er dog meget usikker på hvordan jeg skal udregne frekvensen.

Hmmm... frekvensen (f) * bølgelængden (λ) = hastigheden (v) , for alt der udbreder sig som en bølge, men inden jeg siger for meget har du så andre oplysninger?

Kender du amperen? Eller antal watt?

Man får ikke oplyst mere! Der står blot at jeg skal udregne frekvensen og bølgelængde for disse kvanter. Vi fik vores kvanteenergi til at være 1,33*10^8 m/s. 

mon ikke vi kan omskrive på den formel i #9 til f= v/lambda. Vi har så v= 1,33*10^8 m/s, så mangler vi udelukkende bølgelængden for at kunne finde f.

 #10: Nej, det har de ikke oplyst :)

Jeg ved på forhånd at frekvensen skal være 1,21*10¹⁹ og bølgelængden 0,0248 nm, men jeg har ingen anelse om hvordan jeg kan nå frem til disse resultater! 

Hmmm... Fuldstændig enig med dig i #11, men synes der mangler noget. Spænding alene vil ikke kunne gøre det (vil jeg mene).

Ellers prøv at skrive hele opgaven ned. Ord for ord. Det kan være at der er gemt en info "mellem linjerne".

Med din frekvens og bølgelængde i #13, får du en hastighed på 3*10^8 m/s. Lysets hastighed. Tror det ville være bedre med hele opgaven, som formuleret.

 Jeg har i 11# lavet en fejl " Vi fik vores kvanteenergi til at være 1,33*10^8 m/s."

vores kvanteenergi er 50.000-8000 eV = 4200 eV

42000*(1,602*10^19)= 6,73*10^-15J

Beklager ulejligheden! 

 Der står i opgaven:

I et røntgenrør accelereres elektroner af en spændingsforskel på 50.000 V og opnår herved en kinetisk energi på 50.000 eV.

a. omregn til Joule. Har fået= 8,01*10-¹⁵ J

b. elektronens fart= 1,33*10⁸ m/S

c. den størst mulige kvanteenergi i bremsestrålingen fra rører er (lidt usikker på om det er regnet rigtigt):

50.000-8000 eV = 4200 eV

42000*(1,602*10^19)= 6,73*10-15J

d. Hvad er frekvens og bølgelængden for disse kvanter?

15#: dvs. muligvis skal jeg ikke bruge elektronernes fart til at udregne frekvensen! Du siger jeg får et tal som er lig med lysets hastighed kan det måske være fordi at røntgen-fotoner er defineres således at de bevæger sig med lysets hastighed?

#17

Den omtalte frekvens 1,21·10¹⁹ Hz svarer til energien 50000eV divideret med Planck's konstant h. Den omtalte energi udstråles altså via formlen E = hf . Bølgelængden kan så findes af c = λf .

Okay. Jeg kan ikke lige se hvorfor at kvanteenergien er 50.000 eV - 8000 eV. Men ellers er jeg enig.

Bremsestråling er strålingen fra elektronen, når den bliver acceleret. Så denne stråling er lys. Dermed grunden til at dens hastighed er c (lysets hastighed).

Udregner fotons energi: E = h*c/λ  ->  λ = h*c /E ,     h = 6,626*10^-34 j s  eller h = 4,1357*10^-15 eV s

Ved at benytte at at E = 42000 eV -> λ = 0.0295 nm  ->  frekvensen = 1.02*10¹⁹

Ved at benytte at at E = 50000 eV -> λ = 0.0248 nm -> frekvensen = 1.21*10¹⁹ 
 

 #19: Har du udledt formlen E = h*c/λ udfra disse og hvis ja hvordan?:

f=c/lambda

E=h*f

Jeg mener at kvanteenergien er  50.000 eV - 8000 eV fordi at dette stråling fremkommer ved at kernen bliver exciteret fordi den vil skaffe sig af med sit overskud af energi og således sendes der fotoner i form af lys. Og røntgenstråling har en energiforskel på ca. 8000 eV.