Hallo,
sitze gerade an folgender Aufgabe, bei der ich einfach nicht weiterkomme:
Zum Versuchsaufbau:
Ein Elektronenstrahl wird durch ein homogenes B-Feld, in dessen Inneren sich ein homogenes E-Feld befindet, geleitet. Die Spule bzw. der Kondensator werden so eingestellt, dass der Elektronenstrahl nicht abgelenkt wird.
Hier könnt ihr den Aufbau sehen (auf Skriptseite 101, im Acrobat Reader Seite 113): http://www-iaap.physik.tu-berlin.de/ET/ET-Skript.pdf
Die erste Frage lautet:
Unter welchen Bedingungen fliegt der Elektronenstrahl gerade aus?
Meine Vermutung: F_Lorentz = F_Coulomb e*v*B = e*E => E=v*B
Zweite Frage:
Wie errechnet sich aus den Versuchsbedingungen das e/m-Verhältnis der Elektronen?
Ich kenne dazu den Versuch ohne Kondensator, wo man über die Zentrifugalkraft das Verhältnis bestimmt. Aber das gibt es ja hier nicht! Wie kann ich es trotzdem ausrechnen?
Wär nett, wenn mir jemand weiterhelfen könnte!
Gruß
Denis
Hallo,
sitze gerade an folgender Aufgabe, bei der ich einfach nicht
weiterkomme:
Zum Versuchsaufbau:
Ein Elektronenstrahl wird durch ein homogenes B-Feld, in
dessen Inneren sich ein homogenes E-Feld befindet, geleitet.
Die Spule bzw. der Kondensator werden so eingestellt, dass der
Elektronenstrahl nicht abgelenkt wird.
Hier könnt ihr den Aufbau sehen (auf Skriptseite 101, im
Acrobat Reader Seite 113):
http://www-iaap.physik.tu-berlin.de/ET/ET-Skript.pdf
Die erste Frage lautet:
Unter welchen Bedingungen fliegt der Elektronenstrahl gerade
aus?
Meine Vermutung: F_Lorentz = F_Coulomb e*v*B = e*E
=> E=v*B
Das stimmt.
Zweite Frage:
Wie errechnet sich aus den Versuchsbedingungen das
e/m-Verhältnis der Elektronen?
Schalte das E-Feld ab. Die Elektronen durchfliegen dann eine Kreisbahn mit Radius r und es gilt:
F_Zentral = F_Lorentz
mv²/r = evB
e/m = v/rB = E/rB²
Gruß
Oliver
aus?
Meine Vermutung: F_Lorentz = F_Coulomb e*v*B = e*E
=> E=v*B
Zweite Frage:
Wie errechnet sich aus den Versuchsbedingungen das
e/m-Verhältnis der Elektronen?
Ich kenne dazu den Versuch ohne Kondensator, wo man über die
Zentrifugalkraft das Verhältnis bestimmt. Aber das gibt es ja
hier nicht! Wie kann ich es trotzdem ausrechnen?
du brauchst dazu m.E. noch die Geschwindigkeit v. Die ergibt sich bei bekannter Beschleunigungsspannung der Elektronenquelle aus der elektronenmasse und dessen Elementarladung. Tip: Elektronenvolt (eV) ist eine Energieeinheit, nämlich die kinetische Energie, die ein Elektron hat. 1 eV hat es, wenn es durch ein Feld von 1 Volt beschleunigt wurde.