Elektron auf einer konzentrischen Kreisbahn?

bandchef · Anmeldungsdatum: 04.12.2008 Beiträge: 839

Hi Leute!

Ich hab hier eine Aussage die ich auf Korrektheit überprüfen soll.

Aussage: "Um ein Elektron auf einer beliebigen konzentrischen Kreisbahn um eine gelandene Kugel zu bewegen, ist keine Arbeit erforderlich."

Erklärung: Falls Kugel negativ geladen ist, bewegt sich das Elektron von der Kugel weg und verlässt ja dann auch die konzentrische Kreisbahn. Das hat doch dann zur Folge, dass wenn man die Kugel unbedingt auf der konzentrischen Kreisbahn kreisen lassen will, man eine Kraft braucht welche das Elektron auf der Kreisbahn hält, nicht wahr? Das bedeutet, die Aussage is falsch, oder?

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Kraft ist aber nicht dasselbe wie Arbeit (Energie).

Um das Elektron auf der Kreisbahn zu halten ist nur eine Kraft in radialer Richtung erforderlich. Der Abstand von der Kugel (radiale Entfernung) ändert sich aber nicht.

planck1858 · Anmeldungsdatum: 06.09.2008 Beiträge: 4542 Wohnort: Nrw

Die Kraft, die nötig ist, um ein Elektron auf der Kreisbahn zu halten ist doch die Lorenzkraft, oder etwa nicht?

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

eva1 · Anmeldungsdatum: 06.10.2010 Beiträge: 532

Arbeit ist, wie hier vereinfacht angenommen werden kann, definiert als Skalarprodukt zwischen Kraft und Weg.

Also:

Der Winkel Alpha ist bei der Kreisbewegung immer 90°, da die Bewegungsrichtung und die Kraftrichtung senkrecht zueinander sind.

Damit ist:

Somit ist keine Arbeit erforderlich!

Spam · Gast

Das Elektron gibt Energie ab;wegen der Beschleunigung

eva1 · Anmeldungsdatum: 06.10.2010 Beiträge: 532