Elektron im Kondensator?

Hallo,

ich habe letztens eine Frage in Physik gehabt. Es geht um ein Elektron welches mit einer Anfangsgeschwindigkeit v0 in diesen Eintritt und abgebremst und schließlich in die andere Richtung beschleunigt hat. Dieser Kondensator ist mit einer konstanten Spannung geladen. Die Zeit und der Weg des Elektrons sind in einem s(t) Diagramm gegeben. Die Beschleunigung in dem Feld auf das Elektron ist ja konstant.

Nun zu der Frage: Die spannung mit welcher der Kondensator geladen ist wird gesucht.

Ich kenne die Formel der kinetischen Energie und die der elektrischen Energie (E=e*U). Kann ich diese Fotmeln hier aber gleichsetzen, weil ja eigentlich nicht die gesamte elektrische Energie übertragen wird, da das Elektron nicht den kompletten Kondensator durchläuft.

Wie komme ich auf die Spannung?

1 Antwort

Vom Fragesteller als hilfreich ausgezeichnet

f0felix

01.05.2021, 12:51

Das ist dann die U, die vom Elektron durchlaufen wurde bis es abgebremst ist, also nein.

Du kannst z.B. mit der Bewegungsgleichung:

x=0,5at^2 +vo*t +xo oder:

2ax=v^2 -vo^2

a berechnen da du x nach t und vo gegeben hast(vorausgesetzt auf dem Diagramm ist ein Punkt genau ablesbar oder das x wenn man auf 0 abgebremst ist und man beginnt bei xo(=d) also der Abstand des Kondensators ist somit durch das Diagramm noch gegeben)

Dann mit F=m*a und F=E*e und E=U/d

Oder aber mit E=0,5mvo^2, E=e*F*x (x wenn man auf 0 ist ...) und E=U/d

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung

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