Aufgabe 1047 (Elektrizitätslehre, Ladungen) Ein Elektron tritt parallel zu den Feldlinien in ein homogenes elektrisches Feld eines Plattenkondensators ein, der Plattenabstand d beträgt 10, 0 cm, die anliegende Spannung 5, 00 V. Die maximale Entfernung des Elektrons von der positiven Platte beträgt s = 2, 30cm. Wie groß ist die Geschwindigkeit, die das Elektron im Moment des Eintritts in das Feld hat. Aufgabe 1223 (Elektrizitätslehre, Ladungen im elekt. und mag. Feld) (LK 2008 Baden-Württemberg) In der in der Abbildung dargestellten Versuchsanordnung befindet sich im Punkt Q eine Elektronenquelle. Elektrisches feld aufgaben mit lösungen e. Die Elektronen treten im Punkt R mit einer Geschwindigkeit von 4, 0 × 10 7 m/s längs der x-Achse in einen "Black-Box-Würfel" ein. Innerhalb des Würfels können homogene elektrische und magnetische Felder erzeugt werden, deren Feldlinien in den folgenden Versuchen jeweils parallel zu den Kanten des Würfels verlaufen. Der Versuchsaufbau befindet sich im Vakuum. a) Die Elektronen werden durch eine Spannung aus der Ruhe heraus auf die angegebene Geschwindigkeit beschleunigt.
Bestimmen Sie den Abstand von Elektron und Proton (den sog. Bohrschen Radius). c) Berechnen Sie die Geschwindigkeit, mit der sich ein Elektron in einem Abstand von $5, 29 \cdot 10^{-11} \text{ m}$ um den Kern bewegt. a) Beschreiben Sie einen Prozess, mit dem freie Elektronen erzeugt werden können. Die erzeugten Elektronen werden durch eine Spannung von $2 \text{ kV}$ beschleunigt. b) Berechnen Sie die mittlere Geschwindigkeit, die die Elektronen nach der Beschleunigung aufweisen. Mit dieser Geschwindigkeit treten sie parallel zu den Platten in ein homogenes elektrisches Feld eines Plattenkondensators ein. An den Platten liegt eine Spannung von $400 \text{ V}$ an; ihr Abstand beträgt $2 \text{ cm}$. c) Welche Art von Kräften wirken auf die Elektronen (besser: auf ein Elektron)? Geben Sie die Beträge an. d) Skizzieren Sie die Bewegungsbahn des Elektrons im elektrischen Feld des Plattenkondensators. Pittys Physikseite - Aufgaben. Angenommen, der Plattenkondensator habe eine Länge von $5 \text{ cm}$. e) Mit welcher Ablenkung aus der waagerechten Linie treten die Elektronen aus dem Kondensator wieder aus?
Aus der Glühkathode treten Elektronen aus, deren Anfangsgeschwindigkeit so gering ist, dass sie vernachlässigt werden kann. Sie werden durch die Spannung U a zwischen Kathode und Anode beschleunigt. Danach treten sie längs der gezeichneten x-Achse in den Ablenkkondensator ein. Der besteht aus zwei quadratischen Platten, deren Seiten 4, 0 cm lang sind. Die Platten haben einen Abstand von 2, 0 cm. Zwischen den Platten ist ein homogenes elektrisches Feld. Berechnung elektrostatischer Felder | Aufgabensammlung mit Lösungen &. 10 cm hinter den Ablenkplatten befindet sich ein Leuchtschirm, auf dem die auftreffenden Elektronen einen Lichteindruck hinterlassen. a) Die Elektronen werden durch die Spannung U a auf eine Geschwindigkeit von 1, 88·10 7 ms -1 beschleunigt. Berechnen Sie die Spannung U a. b) An die Platten des Ablenkkondensators wird die Spannung U=400V angelegt. Berechnen Sie die Ladung dieses Kondensators sowie die elektrische Feldstärke. c) Berechnen Sie die Zeit, die sich die Elektronen auf ihrem Weg zum Leuchtschirm zwischen den Platten des Kondensators aufhalten.
Eine positiv geladene Kugel mit der Ladung $q = 10 \text{ nC}$ befindet sich in einem homogenen elektrischen Feld der Stärke $E = 10 \text{ kN/C}$. a) Berechnen Sie den Betrag der auf die Kugel wirkenden Kraft. b) Bestimmen Sie die Ladung, wenn die Kugel eine Kraft von 10 µN erfährt. zur Lösung Ein Kügelchen $(m = 50 \text{ g})$ trägt die Ladung $q = 10 \text{ nC}$ und hängt an einem Faden der Länge $l = 1 \text{ m}$. Das Kügelchen befindet sich im homogenen Feld eines Plattenkondensators mit dem Plattenabstand $d = 10 \text{ cm}$. Zwischen den Kondensatorplatten liegt eine Spannung von $U = 150 \text{ V}$ an. a) Bestimmen Sie die Stärke des homogenen elektrischen Feldes. b) Berechnen Sie den Ausschlag der Kugel. Ein elektrisches Gewitterfeld mit der Stärke 3, 2 MN/C verlaufe vertikal nach unten. Ein Regentröpfchen von 1 mm Radius sei negativ geladen. Wie viele Elektronen muss es an Überschuss tragen, damit an ihm die elektrische Feldkraft der Gewichtskraft das Gleichgewicht hält? Elektrisches feld aufgaben mit lösungen film. Zwischen zwei Kondensatorplatten im Abstand von $d = 2 \text{ cm}$ liegt die Spannung $U = 1 \text{ kV}$ an.
f) Welche Spannung darf an den Platten höchstens anliegen, damit die Elektronen gerade noch aus dem Kondensator austreten können, wenn sie mittig in ihn eintreten? zur Lösung
Bei einigen Übungsaufgaben werden folgende Materialangaben für Wasser beziehungsweise Eis benötigt. Spezifische Wärmekapazität Wasser Spezifische Wärmekapazität Eis Schmelzwärme von Eis Dichte von Wasser Es wird ein Erzeuger mit der Quellenspannung betrachtet. a) Welche Energieerhöhung erhält die Ladung beim Durchlaufen des Erzeugers? b) In welcher Zeit wird eine Energie von in einen Stromkreis eingespeist, wenn ein Strom von 0, 4 A fließt? Hinweis: Vernachlässigen Sie innere Verluste. An den Erzeuger wird ein Verbraucher angeschlossen. Ladung im elektrischen Feld | Aufgabensammlung mit Lösungen & Theorie. Der Leistungsverlauf ist im Folgenden dargestellt. c) Welche elektrische Energie wird dem Stromkreis innerhalb der 10 Sekunden entnommen?
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