Feldstärken Flashcards
εr ist..?
Gegeben oder 1
1/ 4 π• ε0 • Q ₁/ r ²
E
(mit Pfeil oben)
… im Abstand von (z. b 3)
Für r die 3 einsetzten
E= Fel/q = Fres/ q
E= Elektrische Feldstärke in N/C
Fel=?
E•q
u/d=?
(Pfeil oben) E
Elektrische Feldstärke
Elektrische Kraft formel
Eel= E•q
E= u/d gilt nur für?
Den Plattenkondensator
Kreisfläche?
π• r ²
C= ε0 • εr • A/d
coulombsches gesetz
C= Kapazität Fomel?
c= (delta) Q/ (delta) U
Q?
U?
Ladung
Spannung
ε0• εr • E
oder
Q/A
ό(sigma) Formel
Flächungsdichte gesucht?
Sigma berechnen
Im kondensator gespeicherte Energie berechnen
Eel= 1/2• C•U ²
Arbeit wir in … Angegeben
J
Arbeit Formel?
Arbeit= Kraft•Weg
Wel=…
Wel= Fel• d
Wel= E • q • d
Wel= u•q
das ergibt das Epot
u Formel?
u= E • d
Potenzial ist?
φ : wie gut/ schlecht Arbeit geleistet wird
EES: E-Feld
Wel= Ekin
u•q = 1/2 • m • v ²
1g=…??
=1/1000000 Kg
Fel=?
Fel= E•q
Newtisches Grundgesetz
F=m•a
Zeitdauer berechnen?
t= Wurzel{ 2•s/a}
a Formel?
a= F/m
a in …
m/s ²
v in ..?
m/s
Ermittle Geschwindigkeit des Körpers kurz vor dem Auftreffen…
v= a•t
oder EES umgeform
v={ 2•u•q/ m}
Maximale kinetische Energie des Körpers?
Ekin= 1/2•m•v ²
mit
v= vmax= ….
Wann erreicht Körper die mitte des Plattenkondensators?
t= Wurzel {2•s/a}
Feldlinien starten bei plus..
enden bei minus
elek. Feldstärke (Fs. S. 10)
E= 1: 4 π • ε0 • Q: r ²
E= Fel: q
umformen nach Fel
Fel=E•q
E= u:d gilt nur..
für den Plattenkondensator!!
C= ε0 • εr • A:d
oder
C= Q:u
Kapazität des Plattenkondensators
σ= ε0• εr • E
σ= Q: A
Flächenladungsdichte
Eel= 1/2 • C• u ²
Eel=Wel
Gespeicherte Energie im Kondensator
Whub= FG•h
=…
= mgh
= ELage
Wel= Fel•d
=…
=E•q•d
=Epot.
Bewegung geladener Teilchen im Homogenen E-Feld
s= 1/2•a•t ² <-> umformung
Zeitdauer:
t=-/{ 2•s: a}
Bewegung geladener Teilchen im Homogenen E-Feld
Geschwindigkeit:
v= a• t
oder EES UMFORMEN!
v= {2•u•q: E}
Bewegung geladener Teilchen im Homogenen E-Feld
Max. Kin. Energie
Ekin= 1/2mv ²
Bewegung geladener Teilchen im Homogenen E-Feld
wann erreicht gerade die mitte &
welche geschw. dort
t={2s: a}
Ekin= 1/2•m•v ²
FÜR ELEKTRONENKANONE GILT
Wel=Ekin
uq=1/2mv ²
ELEKTRONENKANONE:
elek. Wiederstand
R= U/ I
I= P/U —> P= I•U
ELEKTRONENKANONE:
Geschw. V0 der Elektronen
uq=1/2 mv ²
ELEKTRONENKANONE:
Elek. Feldstärke:
- C= ε0 • εr • A/d
- Eel= 1/2• C • U ²
Braunsche Röhre
Funktion
•Glühkanone wird geheizt-> elek. treten aus
•Elekt. zur positiven Anode beschl.
•Geschw. Elektr. durch elek. Feld zwischen Glühkatode und Anode
Wel= Fel•d
= E•q•U/E
=..
= q•U
= e•U
Elekt. gelangen mit v=..
v={2• e/m • U}
geschw. zur anode wo sie geschw. halten..
Glühelektrischer Effekt:
Draht wird erhitzt und dadurch werden Elektronen freigeschaltet
Masse Elektronen
9,11•10 hoch -31Kg
Masse Proton
1,67•10 hoch -27 Kg
Elementarladung (q)
1,6 • 10 hoch -19 C
E= u:d
nach d umformen
d= E• U
u berechnen mit
u•q =1/2•m•v ²
d berechnen mit
d= E•U
Ablenkung Elektron
E=Fel/ q
elektronen in versch. richtungen
subtrahieren für Fres
Elektr. in selbe richtung
Addieren für Fres
Geladenes Teilchen: Beschleunigsfeld
EES
Wel=Ekin
uq=1/2•m•v ²
abtoßende Kraft zwischen Kügelchen
FC= 1/ 4 π •ε0 • Q1 • Q2/ r ²
= 1/4 π • Q ² / r ²
abstoßende Kraft…
Q gesucht
Q={ FC •4 π • ε0 • r ² }
C= Q/u
nach Q umwandeln
Q=C•U
Whub= FG • h
Whub= mgh
…=…
Whub=Elage
Whub?
FG•h
Wel= Fel•d
Wel= E•q•d
E= Fel/ q
nach Fel
Fel= E•q
Bewegung geladener Teilchen
Elek. Kraft ermitteln
Fel= E•q
Bewegung geladener Teilchen
Zeitdauer
F=ma <—>. a=F/m
t= { 2s/a}
Bewegung geladener Teilchen
geschw. Körper kurz vorm auftreten
v=a•s
oder
EES. <—>. v= {2•u•q/ m}
Bewegung geladener Teilchen
max. kin. energie
Ekin= 1/2mv ²
Bewegung geladener Teilchen
wann erreich körper die mitte und
Geschw. & Kinetische Energie dort
t={ 2•s/a}. s strecke
v= a•s. s sekunde
Ekin= 1/2mv ²
Plattenabstand..
S= 1/2•a•t ²
S= 1/2•a•t ²
a=…
t=…
a= F/m
t= {2•s/a}
Vy=…
=a•t
vres=
{(vx) ² + (vy) ² }
sy=
1/2•a•t ²
sy= 1/2•a•t ²
a berechen
a=F/m
sy= 1/2•a•t ²
t berechnen
t= Sx: Vx
5 keV
Kilo: 1000
eV: 1,6•10 hoch -19 J
also hier 5•1000•1,6•10 hoch -19
Sy=1/2•a•t ²
nach a umwandeln
a= 2•sy/ t ²
in protonenkanone gilt
uq=1/2mv hochzwei
E= Fel/..?
Fel/q
E•q-mg=m•a
Schwebezustand
= E•q/m-g
beschl. Feld
Vel= U•Q
a=dekte/m= E•a/m
= u/d•q
:q
Fel=ma —> E•q=m•a
u/d•q=m•a
Fel=..
E•d
El. Feld Formel
E=u/d
E=Q/ ε0•A
Kapazität Formel
C=Q/U
C=ε0•A/d
Energie Formel
Eel=1/2•C•U ²
