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Übungsaufgaben
1Längs und quer trennenAFB I
Ordnen Sie jede Aussage der Bewegungsrichtung zu, für die sie gilt.
Ziehe jede Karte in den passenden Korb — oder wähle sie mit Enter aus und drücke dann die Ziffer des Korbs (0 legt sie zurück).
1längs zur Anfangsbewegung (x)
2quer dazu (y)
Die ganze Rechnung beruht darauf, die Bewegung in zwei unabhängige Anteile zu zerlegen: längs passiert nichts Neues, quer wirkt eine konstante Kraft. Erst die Kombination aus gleichförmig und gleichmäßig beschleunigt ergibt die Parabel. Der beliebteste Fehler ist, die Ablenkung direkt aus der Plattenlänge abzuleiten — richtig ist der Umweg über die Zeit t = l/v₀, denn nur die Zeit steht in y = ½at².
2Aussagen prüfenAFB I
Entscheiden Sie bei jeder Aussage, ob sie stimmt.
Fünf Aussagen nacheinander. Eine falsche Einschätzung reicht — dann startest du die Serie mit „Neue Runde“ neu.
Zwei der Aussagen prüfen dieselbe Kernidee aus verschiedenen Richtungen: U wirkt linear, v wirkt quadratisch. Wer das im Kopf hat, kann jede Änderung sofort abschätzen, ohne neu zu rechnen. Die Kreisbahn taucht erst im magnetischen Feld auf — dort steht die Kraft immer senkrecht auf der Bahn und ändert deshalb ständig ihre Richtung mit.
3Feldstärke zusammensetzenAFB I
An den Platten liegt \(U=280\,\mathrm V\), ihr Abstand beträgt \(d=2{,}0\,\mathrm{cm}\).
Stellen Sie im Raster die Feldstärke \(E\) in \(\mathrm{\tfrac{V}{m}}\) ein.Jede Zelle steht für einen Zahlenwert. Klicke Zellen an oder aus, bis die Summe genau dem Zielwert entspricht.
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Ziel: 14000 V/m
E = U ÷ d = 280 V ÷ 0,020 m = 14000 V/m; im Raster ist das 8000 + 4000 + 2000. Der Wert wirkt groß, ist aber typisch: Schon wenige hundert Volt erzeugen auf zwei Zentimetern ein Feld, das ein Elektron auf über 1015 m/s² beschleunigt. Beachten Sie die Umrechnung von Zentimeter in Meter — bleibt d in cm stehen, ist das Ergebnis um den Faktor 100 zu klein.