Physik Bewegung elektronen?

3 Antworten

In einem solchen Plattenkondensator herrscht ein homogenes elektrisches Feld, es ist also an jeder Stelle gleich groß und die Feldstärkevektoren sind alle parallel zueinander. Ist das Feld konstant, so ist auch die elektrische Kraft und damit Beschleunigung konstant (im nichtrelativistischen Fall, welcher hier sicherlich vorausgesetzt wird). Welche Bewegung damit verbunden ist, sollte schon aus der Mechanik bekannt sein.

In Abschnitt II wirkt auf das Elektron keine Kraft mehr. Es gilt also das erste Newtonsche Axiom.

In Abschnitt III wirkt die elektrische Kraft ähnlich wie in Abschnitt I, aber diesmal senkrecht zur Bewegungsrichtung. Für den Betrag der Geschwindigkeit parallel zur anfänglichen Bewegungsrichtung gilt, da in diese Richtung keine Kraft wirkt, dasselbe wie für Abschnitt II. Allerdings ändert sich die Geschwindigkeitskomponente senkrecht zur ursprünglichen Bewegungsrichtung wiederum durch eine konstante Kraft. Daraus folgt dann eine Parabel für die Bahnlinie, welche ab einer kritischen Feldstärke auf die Platten des zweiten Kondensators trifft.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Physik-/Mathestudium TU Chemnitz

Elektronen sind negativ geladen. Bekannterweise stoßen sich gleichgeladene Teilchen ab (bspw. Minus und Minus) und entgegengesetzte Teilchen ziehen sich an (Minus und Plus).

Hier verlassen die Elektronen, aufgrund der enormen Hitze, die Glühkathode. Da die Anode positiv geladen ist, werden die Elektronen zu dieser hingezogen. Einige Elektronen (Nicht alle!) werden nun zur Anode hin beschleunigt und gelangen durch das Loch in der Anode in den Bereich hinter der Anode. Verantwortlich für ihre Geschwindigkeit ist die angelegte Spannung (Beschleunigungsspannung) zwischen der Kathode und Anode. Mit dieser kannst du die Geschwindigkeit (Durch Gleichsetzen der Energien; kinetische m/2*v^2 und elektrische e*U), die die Elektronen an der Anode haben, berechnen.

Sind die Elektronen durch das Anodenloch hindurchgeflogen, fliegen sie erneut in ein elektrisches Feld (Verursacht durch eine Spannung), das diesmal senkrecht zu ihrer Bewegungsrichtung angeordnet ist, und werden erneut beschleunigt, diesmal aber eben senkrecht zu ihrer ursprünglichen Bewegungsrichtung.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Bachelor in Physik

gleichmäßig beschleunigte Bewegung, gleichförmige Bewegung, Bewegung analog zum waagerechten Wurf.

Begründungen und Rechnungen solltest du damit selbst finden.