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Aufgabe:

Ein Elektron fliegt mit einer Geschwindigkeit von v1=5·106 m/s in ein elektrisches Feld der Stärke 0,5 kV/m. Dort wird es innerhalb von 30 cm auf die Geschwindigkeit v2 beschleunigt.

a) Berechnen Sie, wieviel potentielle Energie das Elektron im elektrischen Feld aufnimmt. Geben Sie den Energiebetrag in eV an.

b) Berechnen Sie die Geschwindigkeit v2, auf die das Elektron beim Durchfliegen des Feldes beschleunigt wird.


Problem/Ansatz:


zu a) wäre mein Ansatz:

W=F·s=q·E·s=0,5 kV/m·0,3 m=0,15 kV.

Ich weiß aber nicht, wie ich von kV in eV umrechnen soll.

b) hier muss man es vermutlich mit Hilfe von kinetischer Energie machen: E=1/2mv² und dann elektrische Energie der kinetischen gleichsetzten und nach v auflösen

Ekin=Eel

Ekin=1/2mv²; Eel=U*q

=> 1/2mv²=U*q

=> v=√2U*q/me

Sind meine Ansätze richtig, kann mir bitte jemand das bestätigen oder falls es falsch ist, an der Stelle helfen? Danke im Voraus.

Viele Grüße

von

1 Antwort

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Hallo

a) deine Formel W=q*E*s ist richtig, aber dann setzest du einfach nur E*s ein?  q kennst du doch einfach einsetzen dann hast du die Energie in Joule oder einfach mit q=e dann hast du sie in eV.

b) die Energie am Anfang ist ja schon m/2v1^2 dazu kommt die in a berechnete Energie, dann hast du die Endenergie m/2v2^2

Gruß lul

von 16 k

Hallo,

vielen Dank für die Antwort. In der Aufgabe ist die elektrische Feldstärke gegeben (0,5 kV/m) und Fel=q*E, daher habe ich bei W=F*s=0,5 kV/m*0,3 m = 0,15 kV gerechnet. Muss ich dann am Ende noch mal q rechnen, damit ich die Einheit in Elektronenvolt angeben kann? Danke.

Gruß

Hallo

nein, in eV sind es einfach 0,15keV in Joule musst du  noch q des e rechnen, das brauchst du dann  für die Energie bzw für v

lul

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