F1) Elektrisk laddning: Elektronens vändpunkt
Heureka Fysik 1, Elektrisk laddning: kapitel 8
32b) Mellan de två metallplattorna A och B i figuren kan det elektriska fältet anses vara homogent. Genom att belysa platta A med starkt ljus kan man frigöra elektroner ur den. När spänningen mellan A och B är 1,20 V, når de snabbaste elektronerna nätt och jämnt fram till B för att sedan "falla" tillbaka mot A. Avståndet AB är 1,5 cm.
Spänningen höjs till 2,00 V.
Hur långt från A ligger nu de snabbaste elektronernas vändpunkt?
Min tankegång:
Min första tanke var att utnyttja sambandet mellan elektrisk potentiell energi och rörelseenergi.
Eftersom jag vet elektronens rörelseenergi när den precis lämnat plattan () kommer den att vara E i min formel ovan.
Jag stöter problem när jag ska räkna ut den elektriska fältstyrkan eftersom sträckan d förkortas bort (och är den jag ju behöver).
Skulle någon kunna förklara hur jag tar mig fram i uppgiften och påtala bristerna i min tankegång?
Det är lättare att räkna med potential här.
De snabbaste elektronerna har en kinetisk energi på 1,20 eV när de börjar. Var blir deras kinetiska energi noll?
Hej,
Tack för svaret. Jag har löst a) och behöver hjälp på b).
Den kinetiska energin blir noll vid 0,015 m, alltså vid den andra plattan.
Tillägg: 28 mar 2023 22:21
OBS! Vi har inte gått igenom potential ännu i skolan utan hoppat över kapitlet. Går det att lösa uppgiften ändå?
Mesopotamia skrev:Den kinetiska energin blir noll vid 0,015 m, alltså vid den andra plattan.
Bara när spänningen är 1,2 volt.
Potential är helt analogt med potentiell energi mgh i mekanik där g är fältstyrkan i N/kg.
Tack för svar!
Blir potential inom ellära inte då ?
Kollade nu i min fysikbok och såg en annan definition:
Ska jag använda mig av den på något sätt? Vad är V egentligen?
Här ser du en illustration av ekvipotentiallinjerna för den här geometrin:
Så rita var potentialen är 1,2 volt när spänningen är 2,0 volt mellan plattorna i den här uppgiften.
Hej Pieter,
Jag går i årskurs 1 och hänger inte riktigt med på om jag uppfattat potential korrekt.
Ska jag använda mig av formeln i mitt föregående inlägg QED? När jag gör det får jag ett litet tal som inte är relevant.
Jag ritar gärna men vet inte vad.
Uppskattar din hjälp mycket.
Hej,
Tack för dina svar, jag lyckades lösa uppgiften och förstår bättre nu!
