Fysik

Relativitetsteori.

02. november 2015 af Rossa - Niveau: Universitet/Videregående

Hej Derude.
Jeg har enopgave, der er på en måde svært, da jeg har svært med at komme i gang.
Opgaven lyder;

Through what potential difference does an electron have to be accelerated, starting from rest, to achieve a speed of 0.940 c ?

Svaret skal være på formet;

$V = \left [ \\ \\\\ \\\\\\\\\ \ \\ \\\ \\\ \ \right ] \ V$

Det jeg vil nå frem er, hvad skal der bruges, for at jeg kan komme til den rigtige konklusion???

På forhånd tak

Brugbart svar (0)

Svar #1
02. november 2015 af peter lind

Elektronen opnår en energigevinst på e*V hvor e er elektronens ladning og V er spændningsforskellen

Svar #2
02. november 2015 af Rossa

Det lyder mærkeligt, da vi har lydenshatighed på billedet.

Altså der står V og enhederne står også V.

Stadigvæk kan jeg ikke finde en vej frem til at jeg kan opstille en ligning.

Brugbart svar (0)

Svar #3
02. november 2015 af peter lind

Der er overhovedet ikke tale om noget med lydens hastighed.

Der gælder at elektronens energitilvækst altså den kinetiske energi af elektronen er elektronens ladning*spændningsforskellen hvor spændningsforskellen er den du skal finde. Elektronens energi kan du finde af dens hastighed

Brugbart svar (0)

Svar #4
02. november 2015 af mathon

$e\cdot U=\frac{1}{2}\cdot m_e\cdot \left ( 0{,}94\cdot c \right )^2$

$U= \frac{m_e\cdot \left ( 0{,}94\cdot c \right )^2}{2e}$

Brugbart svar (0)

Svar #5
02. november 2015 af peter lind

#4 med en hastighed på 0,94 gange lyshastigheden kan man ikke klare sig med den klassiske formel. Man må bruge relativitetsteorien. På https://en.wikipedia.org/wiki/Mass%E2%80%93energy_equivalence lige under overskriften background kan man se formlen for den kinetiske energi

Brugbart svar (0)

Svar #6
03. november 2015 af mathon

$E_{kin}=m_e\cdot \left (\frac{1}{\sqrt{1-0{,}94^2}} -1 \right )\cdot c^2=1{,}58097\cdot 10^{-13}\; J$

$e\cdot U=1{,}58097\cdot 10^{-13}\; J$

$U= \frac{1{,}58097\cdot 10^{-13}\; J}{1{,}60218\cdot 10^{-19}\; C}\approx 986766\; V$

Skriv et svar til: Relativitetsteori.

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.