Elektrostatik |
Jaco
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Dabei seit: 30.11.2008
Beiträge: 1
Schulart und Klasse: Gymnasium/12./gar keins
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Guten Tag,
also ich hab ein Problem mit der letzten Aufgabe meiner HA‘s villeicht kann mir ja mal jemand helfen,das wäre sehr nett.
Aufgabe:Man bestimme die Beschleunigung eines Protons in einem elektrischen Feld der Stärke 500Vm^-1.Wie viel mal ist diese Beschleunigung größer als die Erdbeschleunigung?Das Proton hat eine Masse von 1,67x10^-27 kg.
Antworten: 4,8x10^10 m s^-2; 4,9x10^9
Wie komme ich zu diesen Ergebnissen?
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30.11.2008 14:51 |
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Lord Nobs 
Moderator
 
Dabei seit: 08.11.2004
Beiträge: 3.627
Herkunft: Hessen
Schulart und Klasse: lange her
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Hallo
Auf das Proton wirkt, wie auf jede Ladung, im elektrischen Feld eine Kraft.
Kraft = Ladung * Feldstärke
F=Q*E
Die Ladung eines Protons ist dem Betrag nach gleich der Elementarladung eines Elektrons. Bei wikipedia steht hierfür ein Wert von
Die Feldstärke ist gegeben als
Dann kann man die Kraft ausrechnen.
Kraft=Masse * Beschleunigung
Die Kraft haben wir gerade berechnet. Die Masse ist gegeben. Dann können wir auch die Beschleunigung ausrechnen.
Die ersten beiden Brüche sind einfach zu berechnen, aber was machen wir mit den Einheiten? Wieso ist
Um das rauszukriegen müssen wir die Einheit V (Volt) durch ihre Darstellung in den Grundeinheiten m, kg, s, A ersetzen.
Bei wikipedia steht
Wenn wir diesen Mammutausdruck für Volt einsetzen, dann kann man kürzen, dass die Fetzen fliegen.
Um diese Beschleunigung jetzt mit der Erdbeschleunigung zu vergleichen, brauchen wir nur noch das Ergebnis durch den üblichen Wert zu dividieren.
Viele Grüße
Lord Nobs
__________________
1Nm = 1Ws = 1J
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02.12.2008 17:31 |
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