Elektronen im elektrischen Querfeld

Schüler52 · Anmeldungsdatum: 23.04.2011 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hi,
Thema sind Elektronen im elektrischen Querfeld.

Aufgabe:
"Elektronen werden in einer Elektronenkanone mit U0=100V beschleunigt. Dann fliegen sie (ständig im Vakuum) durch eine Öffnung in einen Plattenkondensator, dessen Feldlinien entlang der Flugrichtung zeigen.
Der Plattenabstand ist d=0,1m.
a)Die Kondensatorspannung beträgt U1=70V. Berechnen Sie die Bremsverzögerung a der Elektronen. Bestimmen Sie die Zeit t, in der sie den Kondensator durchfliegen.
b) Am Kondensator liegen jetzt U2=400V. Ermitteln Sie, welche Strecke die Elektronen im Kondensator zurücklegen können, bevor sie umkehren.

Meine Ideen:
zu a) zuerst schreibt man sich die drei folgenden Formeln auf:
E=U/d; F=E*q; F=m*a. Hat man E ausgerechnet, also 700V/m, kann man die zweite Formel benutzen, womit man F ausrechnet. F=1,2*10^-16 N. Dann kann man dies in die dritte Formel einsetzen, wo dann rauskommt a=1,23*10^14 m/s^2.
Jetzt ist aber die Frage, wie man die Zeit bestimmt... Da hab ich nicht wirklich einen Ansatz.
zu b) Mein Physiklehrer hat an die Tafel geschrieben: s=v^(2)/2*a. An v würde man herankommen mit folgender Formel: v= grübelnd

2*U*q/m). Aber wenn man dann die Zahlen eintippt, kommt bei mir 11859989m/s heraus. Das kann ja nicht sein, das wär ja schneller als Lichtgeschwindigkeit.

schüler525 · Gast

das Grübelzeichen sollte eigentlich eine Wurzel sein, entschuldigung

dermeister · Gast

zu a) dein Ansatz stimmt. Für die Zeit nimmst du dann: s(t) = v0*t - 0,5*a*t^2; v0 musst du ausrechnen, dass ist wie schnell die Elektronen sind, wenn sie aus dem ersten Kondensator rauskommen. a hast du ja schon. Dann einfach nach t auflösen und für s die Länge des zweiten Kondensators einsetzen. Soweit mitgekommen? (Auflösen geht mit Mitternachtsformel, bei den zwei Ergebnissen kucken, welches nicht geht, das andere dann nehmen)