Physik: 4 Aufgaben

Dieses Thema im Forum "Schule, Studium, Ausbildung" wurde erstellt von Telefonzelle, 16. Oktober 2007 .

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  1. #1 16. Oktober 2007
    Hi.
    Es geht um die Elektrizitätslehre, ich bin in der 12. Klasse im Leistungskurs Physik.

    Ich schreibe am Donnerstag eine Klausur, und hab da 'n paar Probleme, und Übungsaufgaben. Wäre nett, wenn mir jemand mal grob die Wege erklären / darlegen könnte, bzw die Formeln welche ich da benötige...

    1. Zwei gleiche Kugeln von je 1,3*10^-2 N Gewichtskraft sind an je einem 0,45m langen, oben an demselben Punkt befestigten Faden aufgehaengt und tragen gleiche Ladungen. DIe Kugelmittelpunkte haben einen Abstand von 15 cm.

    a) Skizze + Ladungen feststellen.
    b) Wie verändert sich die Auslenkung, wenn Ladungen verdoppelt?

    Aufgabe 2

    Eine elektrisch neutrale Metallkugel vom Radius R = 5cm soll auf die Ladung Q = 10C aufgeladen werden.
    a) Welche Arbeit ist dazu erforderlich?
    b) Welche Spannung liegt dann an der Kugel?

    Aufgabe 3
    Durch ein Elektronenröhre fließt Strom von 10µA. Bestimme die Anzahl d. auftreffenden Elektronen auf die Anode pro Sekunde.

    Aufgabe 4
    Gegenfeldmethode: Eine Quelle liefert Elektronen unbekannter Energie. DIese treten parallel zu den elektrischen Feldlinien in ein elektrisches Feld, dessen Potentialdifferenz variiert werden kann.. NAch dem Durchlaufen des Feldes treffen diese auf einen Leuchtschirm. Wie groß ist die mittlere Eintrittsgeschwindigkeit der Elektronen, wenn diese bei einer Gegenspannung von 315V gerade den Leuchtschirm nicht mehr erreichen?


    1a skizze is egal, hab ich schon lang..
     

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  3. #2 16. Oktober 2007
    AW: Physik: 4 Aufgaben

    zur 1:

    a:
    zeichnung erst einmal anfertigen und die kräfte eintragen.
    im kräfteparallelogramm wirst du dann folgendes sehen:

    tan o = F(kraft welches auf die kugel wirkt) /W(gewichtskraft)

    und:

    sin o = r/2 / l = r / 2l

    für kleine winkel gilt:

    sin o = tan o

    es folgt:

    f = W r / 2l für f nun noch das coulombsche kraftgesetz einfügen
    und nach q1 und q2 auflösen und q1 = q2 setzen.

    b:
    einfach nach r auflösen und 2 q einsetzen.
     
  4. #3 16. Oktober 2007
    AW: Physik: 4 Aufgaben

    hm... kannst du dazu evtl ne skizze mit paint oder so malen? weil ich blick da grad nich durch was du da schreibst :D
     
  5. #4 16. Oktober 2007
    Zuletzt von einem Moderator bearbeitet: 14. April 2017
    AW: Physik: 4 Aufgaben

    [​IMG]

    bin nicht so der beste in paint, aber hoffe du verstehst in etwa was ich meine :)
    horizontal ist f, vertikal ist w. o ist der winkel den das seil mit dem vertikalen strich bildet
     
  6. #5 16. Oktober 2007
    AW: Physik: 4 Aufgaben

    Aufgabe 3

    1 A=1 C/s
    10 µA=10^(-6) C/s

    e = 1,602 *10^(-19) C

    Bei 10 µA ist die Elektronenzahl pro s:

    N=10^(-6)/e el/s

    Aufgabe 2
    a) fällt mir gerade nichts ein.
    b) W=-Q*U
    U=-W/Q

    Aufgabe 4

    Das Prinzip ist dass du die kinetische Energie (unbekannt) mit der potentiellen energie des elektrischen Feldes Gleichsetzt.
    E_kin=1/2*m*v^2
    E_pot=q*U=e*315V (in eV umrechnen!)

    m: masse des elektrons
    e: elementarladung

    Das ganze löst du nach der Geschwindigkeit v auf.
     
  7. #6 17. Oktober 2007
    AW: Physik: 4 Aufgaben

    zur nummer 2 a:

    w = q * u und u = c * q

    also w = c * q^2. für c würd ich die formel für nen kugelkondensator nehmen.
    wie genau du c bestimmst versuchste mal lieber selbst, das ganze soll
    auch einen lerneffekt haben :)
     

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