Spannung in Geschwindigkeit v umrechnen

Question

Aufgabe:

Ich habe 250V Spannung gegeben, aber wie rechne ich diese in geschwindigkeit v um?

Problem/Ansatz:

Ich Frage hier, weil ich Stunden lang nach einer Formel gesucht habe.

Ich habe nur die Formel Wurzel aus 2*e /masse von e * Spannung U gefunden und komme nun auf das Ergebnis 22,36m/s was mir einfach unrealistisch erscheint.

Answer 1

Hallo Jasmin,

Ich habe 250V Spannung gegeben, aber wie rechne ich diese in geschwindigkeit v um?

Ich interpretiere das mal so:

Wenn ein Elektron in einem elektrischen Feld die Spannung U durchläuft, gilt

\(E_{kin} = 0,5· m ·v^2  = e · U  →\)

\( v = \sqrt{\dfrac{2·e·U}{m}}=\sqrt{\dfrac{2·1,602·10^{-19}\text{ C}·250\text{ V}}{9,109·10^{-31}\text{ kg}}}≈9,377·10^6 \frac {m}{s}\)

Gruß Wolfgang

Comments

Also die Aufgabe lautet, dass ein Elektron in ein B-Feld geschossen wird und durch die geschwindigkeit U = 250 Beschleunigt wird und es durchläuft eine Kreisbahn des Radius 4,5cm.

Ich soll dabei die Flussdichte B berechnen.

Ich weiß jetzt nicht ob ein B-feld sich von einem Elektrischen Feld unterscheidet, wenn es um die Beschleunigung geht.

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Wenn ein Elektron mit der oben berechneten Geschwindigkeit in ein B-Feld eintritt und sich dann auf einer Kreisbahn bewegt, gilt:

\(r=\dfrac{m_e·v_0}{e·B}→B=\dfrac{m_e·v_0}{e·r}\)

                   \(B=\dfrac{9,109·10^{-31}\text{ kg}·9,377·10^6\frac{m}{s}}{1,602·10^{-19}\text{ C}·0,045\text{ m}} ≈1,18·10^{-3}\text{ T}\)