Geschwindigkeit eines geladenen Teilchen im Kondensator

Benfray · Gast

Meine Frage:
Hi, ich bin gerade an der Ablaufgabe 1 von 2007. Den a) Teil habe ich schon, beim b)-Teil hapert es

Die Lösung hat nämlich ein anderes Ergebnis als ich:
http://www.schule-bw.de/unterricht/faecher/physik/pruefungen/2007/hinweise2007.htm#1b
(etwas hochscrollen)

Wo ist mein Fehler?

Danke schon mal

Meine Ideen:
1) Ich habe das E-Feld berechnet mit E = U/d
2) Ich habe die elektrische Kraft berechnet, die auf das geladene Kügelchen wirkt, mit F = E * q
3) Mit a = F / m habe ich die Beschleunigung berechnet, die auf das Kügelchen wirkt
4) Die Formel (s/t) = a* t habe ich umgeformt nach t = sqrt(s/a)
5) Für s habe ich den Plattenabstand eingesetzt. So bekomme ich die Zeit, wie lange es dauert, bis das Kügelchen auf die andere Platte auftrifft
6)Mit v = a*t habe ich dann die Geschwindigkeit berechnet

Ich habe als Ergebnis 4,083 m/s raus, wohingegen die Lösung 5,8 m/s.

In der Lösung haben sie mit dem Energieerhaltungssatz gearbeitet:

Energie im Kügelchen = Bewegungsenergie

Je weiter das Kügelchen sich bewegt, desto mehr Energie wird in Bewegungsenergie umgewandelt.

Aber warum stimmt meine Lösung nicht?

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Wie lautet denn die Aufgabenstellung?

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5797 Wohnort: Heidelberg

Ich denke, vielleicht die hier:
http://www.schule-bw.de/unterricht/faecher/physik/pruefungen/2007/ph07_1.htm

Gruß
Marco

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5797 Wohnort: Heidelberg

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Benfray · Gast

Auf die Formel bin ich über v = a*t gekommen. und v = s/t. Also s/t = a*t

Daraus ergibt sich s = a*t^2, woraus man t = sqrt(s/a) erhält

E=mc² · Anmeldungsdatum: 24.06.2014 Beiträge: 494

Du hast gerechnet:

v=a*t
und v=s/t --> s=v*t
und kommst durch Einsetzen auf: s=(a*t)*t =a*t²

Das Problem dabei ist aber, dass s=v*t nur für konstante Geschwindigkeiten gilt. An v=a*t sieht man aber, dass v offensichtlich von der Zeit t abhängt und daher nicht konstant ist.

Um von v auf s zu kommen, muss man über t integrieren.