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Frage: Hilfe
(1 Antwort)


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Hi,

ich kenne mich mit diesem Thema leider nicht so genau aus:) also brauche ich einen Lösungsansatz für folgendes physikalisches Problem!
Hoffe ich bekomme hier ein wenig Hilfestellungen!


Ein mit der Spannung U=100 V beschleunigtes Elektron durchläuft in einem homogenen Magnetfeld der Flussdichte B eine Kreisbahn mit dem Radius
r=30 cm. Welchen Radius rHe hat die von einem Heliumkern ( Alphateilchen) beschriebene Kreisbahn, wenn der Kern mit der gleichen Spannung wie das Elektron beschleunigt wird und sich m gleichen Magnetfeld bewegt

Masse des Heliumskerns mHe = 6.65mal 10-27kg, Ladung des Heliumkerns QHe= 2e
Frage von hallo91 (ehem. Mitglied) | am 08.02.2009 - 19:04

 
 Antwort von GAST | 08.02.2009 - 20:13
es ist q*U=mv²/2-->v=sqrt(2qU/m) [geschwindigkeit der ladung]

nun wird die zentripetalkraft F(z)=mv²/r durch die lorentzkraft F(l)=q*v*B realisiert,
also mv²/r=q*v*B-->m*v/(q*B)=r bzw.
m*sqrt(2qU/m)/(q*B)=sqrt(2U*m/q)/B=r

nun bleiben U und B konstant, m und q werden allerdings vergrößert.
mit dem vergrößerungsfaktor k:=sqrt(m(He)/(2m(e-)) gilt: r(He)=k*r(e-) mit r(e-)=0,3m

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