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Die Feldlinien verlaufen quer zur Bewegungsrichtung, also wird das Elektron seitlich abgelenkt, und zwar in die Gegenrichtung der Feldlinien (diese zeigen schließlich zur negativ geladenen Seite). Für die elektrische Kraft, die auf das Elektron wirkt, gilt \(F_{el}=E\cdot Q=E\cdot e\), dabei ist \(E\) die Feldstärke.

Auf das Elektron wirkt also eine konstante Kraft. Wenn wir nur die Bewegung des Elektrons senkrecht zu seiner ursprünglichen Richtung betrachten, handelt es sich also um eine gleichmäßig beschleunigte Bewegung mit \(a=\frac {F_{el}}{m_e}\). Dafür kennst du sicher die Formel \(x(t)=\frac12at^2\). Die Beschleunigung kennen wir jetzt schon, wir müssen also nur noch herausfinden, wie lange das Elektron sich im elektrischen Feld aufhält.

Dazu ist es wichtig, einzusehen, dass die Ablenkung in Richtung der Platten die ursprüngliche gleichförmige Bewegung nicht beeinflusst, sodass die horizontale Geschwindigkeit sich nicht verhändert. Mit dem Ergebnis aus b) und der Länge des Kondensators kannst du also die Zeit bestimmen, die das Elektron im Kondensator verbringt.

Dann setzt du diese Zeit zusammen mit der Beschleunigung in die Formel ein und erhälst die Ablenkung.

 

Zur d) Bis zum Kondensator ist die Bahn eine Gerade, das ist hoffentlich klar. Während der Ablenkung bewegt sich das Elektron auf einer Parabelbahn, da es sich linear zur Zeit nach vorne bewegt und quadratisch zur Zeit abgelenkt wird. Nach Verlassen des Kondensators wirkt keine Kraft mehr auf das Elektron, sodass es sich wegen seiner Trägheit auf einer geraden Bahn bewegt.

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