Elektronen zwischen zwei Platten
AFBIn einer Ablenkröhre fliegt ein Elektron mit \(v_0=2{,}4\cdot10^{7}\,\mathrm{\tfrac{m}{s}}\) waagerecht in das homogene Feld zwischen zwei Ablenkplatten (M1). Die Gewichtskraft ist vernachlässigbar. Nutze \(e=1{,}602\cdot10^{-19}\,\mathrm C\) und \(m_\mathrm{e}=9{,}109\cdot10^{-31}\,\mathrm{kg}\).
- Nenne die Bewegungsart des Elektrons in Flugrichtung und quer zu den Platten.Tipp a)
Überlege für jede Richtung, ob dort eine Kraft wirkt – und ob sie sich ändert.
- Gib an, zu welcher Platte das Elektron abgelenkt wird.Tipp b)
Achte auf das Vorzeichen der Ladung des Elektrons und auf die Polung der Platten in M1.
- Zeichne in M1 die Richtung der Feldlinien zwischen den Platten und die Bahn des Elektrons qualitativ ein.Tipp c)
Feldlinien beginnen an der positiven Platte. Die Bahn hat dieselbe Form wie beim waagerechten Wurf – nur in die andere Richtung gekrümmt.
- Berechne die Flugzeit des Elektrons zwischen den Platten und seine Ablenkung \(y\) am Plattenende.Tipp d)
Die Flugzeit folgt allein aus der Bewegung in Flugrichtung. Für die Ablenkung brauchst du zuerst \(E\) und daraus die Beschleunigung \(a\).
