Inhaltsverzeichnis
- 1 Wie bewegen sich Elektronen auf einem Magnetfeld?
- 2 Wie groß ist das Elektron im Magnetfeld?
- 3 Wie lässt sich die magnetische Feldstärke berechnen?
- 4 Was ist der magnetische Fluss in der Spulenmitte?
- 5 Wie wird die Bewegungsrichtung der Ladungsträger erfasst?
- 6 Welche Elemente sind für die Elektrizität und den Magnetismus von Bedeutung?
- 7 Was ist die elektrische Ladung eines Körpers?
- 8 Ist das Magnetfeld hinreichend ausgedehnt?
- 9 Wie soll das Verhalten von Elektronen im Magnetfeld untersucht werden?
Wie bewegen sich Elektronen auf einem Magnetfeld?
Elektronen bewegen sich in einem Magnetfeld auf einem Kreisbogen. Leiten Sie folgende Gleichung für dessen Radius r her: r = m e ⋅ v e ⋅ B mit m e = Masse eines Elektrons, v = Geschwindigkeit eines Elektrons, e = Ladung eines Elektrons, B = Stärke des Magnetfelds.
Wie groß ist das Elektron im Magnetfeld?
( B = 25 mT, umgerechnet in T, ergibt 0,025 T = 0,025 Vs/m 2 .) Jetzt nur noch die komplett gegebenen Werte einsetzen, ausrechnen und fertig ;). Der Radius r, den das Elektron im Magnetfeld beschreibt, beträgt somit 3.016 * 10 -3 m.
Was benutzt man zur Berechnung des Magnetfeldes?
Zur Berechnung des Magnetfeldes wird die 4. Maxwell-Gleichung der Magnetostatik, das Ampere-Gesetz benutzt: 4. Maxwell-Gleichung – Ampere-Gesetz 1 ∮ S B ⋅ d s = μ 0 I Das Ampere-Gesetz verknüpft den von einer beliebigen geschlossenen Schleife S eingeschlossenen Strom I mit dem Magnetfeld B entlang dieser Schleife.
Wie lässt sich die magnetische Feldstärke berechnen?
In der Versuchsanleitung von Phywe findet man die folgende Formel, die der oben genannten entspricht: Durch Einsetzen der Spulendaten (Spulenradius und Windungszahl ) lässt sich so die magnetische Feldstärke in Abhängigkeit von der Erregerstromstärke berechnen. Die Beschleunigungsspannung wird auf einen Wert von ca. 250-300V eingestellt.
Was ist der magnetische Fluss in der Spulenmitte?
In der Spulenmitte ist H am höchsten und nahe den beiden Enden halb so groß. Der magnetische Fluss ist eine skalare Größe, die positive oder negative Werte annehmen kann. Sie steht für die Summe der Feldlinien eines Permanent- oder Elektromagneten, die durch eine bestimmte Fläche gehen.
Wie kann man die Kraft auf eine negative Ladung bestimmen?
In der Abbildung links wird gezeigt, wie man die Richtung der Kraft auf eine negative Ladung mit Hilfe der Linke-Hand-Regel bestimmen kann. Dabei hält man den Daumen, den Zeigefinger und den Mittelfinger der linken Hand senkrecht zueinander. Es gilt dann: Daumen = Bewegungsrichtung der Ladung (( v ))
Wie wird die Bewegungsrichtung der Ladungsträger erfasst?
Der Zusammenhang zwischen der Bewegungsrichtung der Ladungsträger, der Richtung des Magnetfeldes und der Richtung der Kraft auf die Ladungsträger wird durch die Rechte-Hand-Regel genauer erfasst. Manchmal wird diese Regel auch als UVW-Regel (U von Ursache, V von Vermittlung, W von Wirkung) bezeichnet.
Welche Elemente sind für die Elektrizität und den Magnetismus von Bedeutung?
Für die Elektrizität und den Magnetismus sind insbesondere die positiv geladenen Protonen des Atomkerns sowie die negativ geladenen Elektronen der Atomhülle von Bedeutung. Die ersten Elemente des Periodensystems im Atomschalenmodell.
Wie wird eine Elektronenbahn beschleunigt?
Elektronen der Ladung e werden mit der Beschleunigungsspannung U B auf eine Geschwindigkeit v beschleunigt. Im Magnetfeld der Stärke B, wird der Durchmesser d der Elektronenbahn gemessen. Leiten Sie folgende Gleichung für die Elektronenmasse m e bei diesem Experiment her.
Was ist die elektrische Ladung eines Körpers?
Die Ladung Q eines Körpers ist nicht nur eine Erhaltungsgröße, sondern auch unabhängig von seiner Geschwindigkeit. Das heißt, die elektrische Ladung ist eine relativistische Invariante, die Gesamtladung eines Gegenstandes wird nicht durch die Längenkontraktion verändert.
Ist das Magnetfeld hinreichend ausgedehnt?
Ist das Magnetfeld hinreichend ausgedehnt, so bewegen sich die geladenen Teilchen auf Kreisbahnen, wobei die Radialkraft die LORENTZ-Kraft ist. Demzufolge kann man auch setzen: Der Radius der Kreisbahn ist demzufolge bei Elektronen umso kleiner, die kleiner ihre Geschwindigkeit und je größer die magnetische Flussdichte sind.
Wie funktioniert die Ablenkung von Elektronenstrahlen mit einem Magneten?
Um das zu demonstrieren, reicht es aus, einen Stabmagneten in die Nähe der Elektronenstrahlröhre zu halten. Wenn man mit einem Magneten einen Elektronenstrahl ablenkt, fällt auf, dass die Ablenkung nicht in Richtung oder in Gegenrichtung eines Magnetpols geschieht, sondern immer senkrecht zu den magnetischen Feldlinien.
Wie soll das Verhalten von Elektronen im Magnetfeld untersucht werden?
Dazu soll zunächst das Verhalten von Elektronen im Magnetfeld untersucht werden. Während Elektronen innerhalb eines elektrischen Feldes immer parallel zur Feldlinienrichtung beschleunigt / abgelenkt werden, wirkt die Lorentzkraft immer senkrecht zur Bewegungsrichtung der Elektronen und senkrecht zum Magnetfeld.