Elektrisches Feld Aufgabe?
In einem antiken Fernseher wird ein Elektronenstrahl mit einer Röhre erzeugt und durch zwei Plattenkondensatoren abgelenkt. Dabei dient der erste Plattenkondensator zur Ablenkung in der vertikalen, der andere zur Ablenkung in der horizontalen Ebene.
Ein Elektron bewege sich mit der kinetischen Energie E(kin)= 5 · 10^−16 J durch die beiden Plattenkondensatoren.
Aufgabe: In welcher Entfernung von der x-Achse trifft das Elektron auf den Leuchtschirm, wenn die Länge des ersten Plattenkondensators 5 cm und der Abstand Plattenkondensator Leuchtschirm 13 cm beträgt?
Das elektrische Feld im ersten Plattenkondensator (vertikale Ablenkung) betrage 4 · 10^5 V/m in positive y-Richtung.
Was erwartest du?
Nur nen Ansatz, keine Rechnung.
1 Antwort
Grundlagen zum waagerechten Wurf klarmachen.
Eintrittsgeschwindigkeit der Elektronen über die angegebene Energie berechnen (diese Geschwindigkeit in x Richtung bleibt Konstant)
Mit der Geschwindigkeit in x-Richtung die Verweildauer im Kondensator berechnen.
Mit dieser Verweildauer die Abweichung von der x Achse (s = 1/2 at², wobei a = F/m ist) und die Geschwindigkeit in y-Richtung mit v = at bestimmen.
Die weitere Abweichung in y-Richtung mit vy * t bestimmen, wobei vy die Austrittsgeschwindigkeit in y Richtung und t die Zeit zur Bewältigung der letzten Strecke ist.
Beide Abweichung addieren.
In "antiken" Fernsehern wurde die Ablenkung übrigens nicht durch elektrische sondern magnetische Felder bewirkt.