Wie schnell ist ein Elektron wenn es mit 25keV auf die Anode prallt?

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1 Antwort

1 eV = 1,6021766208 * 10^-19 kg*m²/s² 
m(e) = 9,10938356 * 10^-31 kg
(Angaben laut der folgenden Wikipediaartikel: https://de.wikipedia.org/wiki/Elektron und https://de.wikipedia.org/wiki/Elektronenvolt )

gegeben E = 25 keV

E = m * v²
v² = E / m
v = (E / m)^0,5
v = (25 * 1,6021766208 * 10^-19 kg*m²/s² / 9,10938326 * 10^-31 kg)^0,5
v = ? in m/s

Das ist die Geschwindigkeit, die das Elektron direkt vor dem Aufprall auf die Anode hat. Direkt nach dem Aufprall ist die Geschwindigkeit sehr wahrscheinlich gleich 0. Dazu braucht man nicht rechnen, sondern nur mal darüber nachdenken, was ein solcher Aufprall für das Elektron bedeutet.

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Kommentar von PWolff
15.01.2016, 11:12

E = 1/2 m v² 

in nichtrelativistischer Näherung. Relativistisch:

E_kin = E_ges - E_ruhe = m c² - m₀ c² =  m₀ c² / √(1 - v²/c²) - m₀ c²

und nach v auflösen.

(Hier kann man nichtrelativistisch rechnen - die relative Abweichung liegt unter 0,0001)

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