Beschleunigungsarbeit beim Plattenkondensator?

Urasil · Gast

Aufgabe:
Ein Elektron wird zentral und parallel zu den Platten eines Plattenkondensators mit homogenen elektrischen Feld eingeschossen.

geg.:
Länge des Kondensators l=0,05m
Abstand der Platten d=0,04m
Geschwindigkeit des Elektrons v=1,3*10^7 m/s

ges.:
Spannung des Kondensators, damit das Elektron in der Mitte der Platte aufkommt (0,025m)

Mein Lösungsansatz:
Ich habe die Wurfparabel nach a umgestellt und die gegebenen Werte eingesetzt:

a= y*2v² / x²
a= (d/2)*2v² / (l/2)² = 4*d*v² / l² = 1,126^16 m/s²

Als nächstes habe ich die Formel für die Beschleunigungsarbeit W=m*a*s und die der Beschleunigungsarbeit im elektr. Feld eines Plattenkondensators W=e*U gleichgesetzt und nach U umgestellt

e*U = m*a*s
U= m*a*s / e
U= 1280V

Mein Problem:
Wenn ich den oben beschriebenen Rechenweg gehe, komm ich immer auf das Ergebnis U=1280V. Mein Lehrer und der Rest der Klasse haben einen anderen Weg genommen und kommen auf das Doppelte U=2560V, was die richtige Lösung zu sein scheint.
Das würde aber bedeuten, dass ich für s den gesamten Abstand der Platten d=0,04m einsetzen müsste und nicht nur die Hälfte wie ich es eigentlich vermuten würde, da dass Elektron ja in der Hälfte des Kondensators eingeschossen wird.
Ich frage mich jetzt, ob mein Weg möglich ist und wenn ja, warum der Abstand dann komplett eingeht.

Wäre nett, wenn ihr mir helfen könntet Thumbs up!

MfG

Elekton · Gast

s stimmt
Aber W=0.5*e*U weil doch nur der halbe Kondensator durchlaufen wird
(parallel zur Feldrichtung)

Urasil · Gast

Ahh... alles klar

Danke Prost

planck1858 · Anmeldungsdatum: 06.09.2008 Beiträge: 4542 Wohnort: Nrw

@Elektron,

das Elektron wird senkrecht in das elektrische Feld des Plattenkondensators geschossen, würde es parallel hineingeschossen werden, dann würde ich keine Kraft auf das Elektron wirken.

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861