Hallo,
ist nett, dass du dich noch einmal meldest.
Also das war von meinem Lehrer so formuliert!!!
Ich habe es nur abgeschrieben.
Wenn da wenigstens nicht noch eine Skizze dabei war, dann hat
der Lehrer sich aber eine glatte 6 für die Formulierung der Aufgabe verdient. Das soll doch eine Aufgabe aus dem Bereich der Naturwissenschaften sein und kein Quiz, bei dem der Schüler raten muss, was der Lehrer meint.
Die Geschwindigkeit, die es am Ende hat, soll errechnet
werden soweit ich weiß, Vo ist ja nur die Hoizontale oder
nicht??
Zwischen Kathode und Anode hat die Braun´sche Röhre ein elektrisches Feld.
Aus der Kathode werden Elektronen freigesetzt. Weil die Spannung an der Anode positiv ist, werden die Elektronen, die ja negativ geladen sind, in diesem Feld zur Anode hin beschleunigt.
Mit v0 ist wahrscheinlich die Geschwindigkeit der Elektronen, die sie beim Durchtritt durch die Anode haben, gemeint.
d = 5cm soll wahrscheinlich der Abstand der Ablenkplatten sein und
l = 12 cm deren Länge.
Nach der Anode durchqueren die Elektronen den Raum zwischen den Ablenkplatten. In diesem Bereich werden sie nicht mehr in x-Richtung beschleunigt. Zwischen den Ablenkplatten werden die Elektronen durch die dort ebenfalls vorhandenen elektrischen Felder nach unten oder oben (in y-Richtung) bzw. nach rechts und links beschleunigt.
Die Ablenkung der Elektronen von der ursprünglichen Bahn berechnet sich z. B. für die Vertikale wie folgt:
- y = 1/2((ay*(tl^2)—> Quadratische Funktion (Parabel)
Die Bewegung der Elektronen entspricht dem waagerechten Wurf, denn auch dort ist die Geschwindigkeit in x-Richtung konstant und es wirkt die Gravitationskraft.
y ist der Betrag der Ablenkung in y-Richtung.
ay ist die Beschleunigung in y-Richtung.
tl ist die Zeit, die die Elektronen brauchen, um die Ablenkplatten mit der Länge l zu passieren.
Wenn nun die Geschwindigkeitskomponente senkrecht zu den Ablenkplatten beim Austritt der Elektronen aus dem elektrischen Feld berechnet werden soll, ist dies mit den folgenden Formeln möglich:
2) vy = ay*tl
3) tl = l/v0
4) ay = F/me
5) F = e*E
6) E = U/d
„me“ ist die Ruhemasse des Elektrons (ca. 9,11*10^-31kg),
„e“ ist der Betrag der Ladung des Elektrons (ca.1,602*10^-19C),
„E“ ist die elektrische Feldstärke zwischen den Platten,
„F“ ist die Kraft,die im Ablenkplattenbereich auf das Elektron wirkt.
l, v0, me, e, U und d hast du vorgegeben. Mit Hilfe der angegebenen Formeln kannst du jetzt vy ausrechnen.
Ich hoffe, dass ich richtig geraten habe, was dein Lehrer meint und dass der Lösungsweg richtig ist. Das Ausrechnen überlasse ich dir.
Viel Spaß dabei und immer schön auf die Einheiten achten.
Gruß
Pontius