Elektriskt fält

Det beror på uppgiften. De du skriver kan ju vara samma.

Om man i ett försök accelerar en elektron av spänningen 3,2 kV och sedan skickar in den i ett 10cm långt elektriskt fält och ska beräkna dess hastighet efter den första accelerationen, hur kommer det sig att man kan räkna med

$Q U = \frac{m{v}^2}{2}$

där man sätter U:ets värde som 3,2kV, alltså där elektronen skickas ut ifrån?

Det är spänningen mellan glödkatoden och gallret.

Elektronerna emitteras med försumbar energi från glödkatoden (termionisk emission). Sedan accelereras de av fältet mellan katoden och gallret. Gallret är då normalt jordat, och då står katoden på -3,2 kV.

Det här kapitlet handlar dock om elektriska fält och man har utgått från fältets spänning tidigare🤔 Menar du att orsaken till att elektronen emitteras är tack vare energi från glödkatoden och sedan accelereras den med spänningen den bar med sig och av fältet och är därför man räknar med 3,2 kV?

Är inte 3,2 kV bara en spänning som ger upphov till att elektronen skickas iväg? Det är väl inte nödvändigt att det är den spänningen som den påverkas av i fältet?

Jag bara försökte förklara hur en sådan elektronkanon fungerar, jag trodde att det var vad frågan var.

Sedan finns saker som man inte behöver veta för att lösa uppgiften. Orsaken till att elektronerna emitteras från glödkatoden är den höga temperaturen och lågt utträdesarbete. Sedan finns fältet mellan katoden och gallret. Men det kan du strunta i.

Min fråga var nog lite otydlig, jag undrar bara vilken spänning man ska räkna med i denna formel

$Q U = \frac{m{v}^2}{2}$

Sedan tidigare har man räknat med fältets styrka men jag förstod inte varför och hur man kunde räkna med 3,2kV i denna fråga. (Som inte är fältets styrka)

naturnatur1 skrev:

Min fråga var nog lite otydlig, jag undrar bara vilken spänning man ska räkna med i denna formel

$Q U = \frac{m{v}^2}{2}$

Sedan tidigare har man räknat med fältets styrka men jag förstod inte varför och hur man kunde räkna med 3,2kV i denna fråga. (Som inte är fältets styrka)

Det är potentialskillnaden mellan katoden och gallret.

Om gallret är jordat var katodens potential -3,2 kV.

Ja men det är inte fältets styrka (mellan plattorna). Ska inte U i den formlen stå för spänningen mellan plattorna, och inte utanför?

Jag förstår inte frågan.

Så det här ska hanteras på samma sätt som kanonkulor i jordens gravitationsfält. På jorden är fältet 9,82 N/kg, mellan plattorna ges det elektriska fältet i newton per coulomb.

Först vill man ha projektilens hastighet. Den kommer från kanonen. 

Frågan kanske var mer generell men om jag formar den utifrån denna fråga i inlägg #3 (uppgiften),

Varför använder man spänningen 3,2 kV? Den spänningen är väl inte den spänning som finns i fältet?

naturnatur1 skrev:

a: Varför använder man spänningen 3,2 kV?

b: Den spänningen är väl inte den spänning som finns i fältet?

a: Det har jag försökt förklara: för att bestämma projektilens hastighet

b: Det är ett uttryck som jag inte ens kan tolka.

Vid frågor, när man ska beräkna fältstyrkan, genom formeln:

E = U/d

så brukar man använda spänningen mellan plattorna (för att sätta in värde på U).

Men nu användes inte spänningen mellan plattorna för att få ett värde på U.

(För att sedan kunna räkna projektilens hastighet utifrån formeln:

$Q U = \frac{m{v}^2}{2}$)

För då användes istället spänningen 3,2 kV som inte har något med fältet att göra. Jag förstår inte hur man kunde använda den spänningen.

Bump.

Hänvisar till bilden i inlägg #3 nu:

Jag förstår inte varför man använde 3,2kV för att räkna hastigheten på elektronen efter accelerationen

Q U = $\frac{m{v}^2}{2}$

Det står ju i frågan att du ska beräkna hastigheten efter den första accelerationen. Alltså den accelerationen som skett innan den når det elektriska fältet.