Proton i Elektriskt fält
Har total fastnat på denna fråga.
En proton accelereras med spänningen 110 V och passerar därefter genom ett elektriskt fält med fältstyrkan 4,0 kV/m enligt bilden nedan. Fältets längd är 3,0 cm. Bortse från gravitationella krafter i uppgiften. Hur stor sträcka har protonen avlänkats då den lämnar fältet?
Så här långt har jag kommit
U= E/Q
E = (1,6 x 10^-19 C) * (110 V)
E = 1,76 x 10^-17 J
E= mv^2/2
Vad gör jag efter att jag fått ut hastigheten?
Finns det en bild på uppgiften?
"Avlänkningssträcka" är förmodligen det mot ingångshastigheten vinkelräta avståndet från ingångshastighetens förlängningslinje till punkten där partikeln lämnar fältet.
Börja med att rita en bild av hur du tänker dig protonbanan genom fältet.
Du kan behandla uppgiften som om det vore en kaströrelse, kraften i fältet ges av F=Eq. Du kan också göra en impulsbetraktelse om det känns roligare.
Bifogade en bild på uppgiften!
Yadde skrev:Bifogade en bild på uppgiften!
Är det rätt bild?
Vad är "10 cm"?
Och avlänkningen borde vara uppåt med en proton och den fältriktningen.
Och gittret på +110 volt skulle inte accelerera en proton.
Vart själv lite fundersam, men det är uppgiften jag fått av min lärare. Kan den vara upp och ner kanske? Förstår heller inte när 10cm ska användas..
Ja, det var en konstig bild/uppgift, men vi får försöka göra det bästa av situationen.
Protonen avlänkas i fältriktningen, inte mot det. Och protonen dras mot en negativ potential, inte en positiv, alltså väldigt oklart vad + tecknet vid gittret ska betyda. Kanske ska du göra en ny bild och därmed skapa dig en egen uppgift, eller fråga din lärare vad hen menar, kanske har läraren förväxlat proton med elektron.
Hastigheten i x-led är konstant i fältet, som vid kaströrelse. Du kan alltså räkna ut hur länge protonen är i fältet.
Hastigheten i y-led ändras eftersom fältet vill avlänka protonen. Du kan räkna ut accelerationen .
Du kan använda formlerna för likformigt accelererad rörelse för att bestämma kastbanan.
D4NIEL skrev:fråga din lärare vad hen menar, kanske har läraren förväxlat proton med elektron.
Sannolikt.
Det är svårt att få en stråle av protoner med en kinetisk energi på 110 eV.
Med elektroner är det enkelt. Vid termionisk emission från en glödtråd eller glödkatod börjar med dessa med energier lägre än typ 0,1 eV. Sedan accelereras de av det där gittret på +110 volt.
