Physik Forum

[lefan]

Hallo, bin noch Schüler in der 12. Klasse eines bayerischen Gymnasiums. Leider ist Physik nicht meine Stärke, deshalb hoffe ich dass mir jmd. helfen kann.

Aufgabe: Ein Elektron gelangt mit der Geschwindigkeit 9,4*10hoch6 m/s in ein homogenes magnestisches Feld der Flussdichte 2,2 mT.
Wie groß ist der Betrag der Lorentzkraft, wenn die Bewegungsrichtung des Elektrons senkrecht zur Feldrichtung steht?

Das haben wir mit Hilfe der Formel: F = B*v*q ausgerechnet.

Nun hat der Lehrer eine Zusatzaufgabe dazu gestellt, die ich nicht beantworten kann: Zeige, dass die Umlaufgeschwindigkeit unabhängig von der Geschwindigkeit der einfliegenden Elektronen ist

Da muss ich doch bestimmt 2 Formeln gleichsetzen oder? Ist die Umlaufgeschwindigkeit nicht auch die Bahngeschwindigkeit? Zur Bahngeschw. der Elektronen steht in unserem Buch nämlich die Formel: v = e*B*r:m
Weiß jemand wie ich das zeigen kann, dass die Umlaufgeschw. unabhängig von der Gesch. der einfliegenden Elektronen ins magn. Feld ist?

Danke im Voraus!!!!

[Fritz]

Hallo

Da stimmt irgendwas nicht. Die Umlaufgeschwindigkeit ist IMHO gleich der Einfluggeschwindigkeit. Also nicht unabhängig. Warum sollte die Geschwindigkeit auch eine andere sein?

Die Formel aus dem Buch hilft dir da auch nicht weiter, die ergibt sich einfach wenn du die Lorentzkraft mit der Zentripetalkraft gleichsetzt.

Bist du sicher, dass du auch nichts aus der Angabe vergessen hast? Oder falsch abgeschrieben?

mfg Fritz

[GvC]

Vermutlich meint lefan, dass die Umlaufzeit bzw. die Winkelgeschwindigkeit unabhängig von der Umlaufgeschwindigkeit ist (Beispiel Zyklotron).

[nguyenvietcuong1990]

laut Lorentz :
v^2 = v hoch 2

e * v * B = m v^ 2 * r

r = m v / e B

Umlaufsdauer : T = 2 pi r / v = (2 pi m* v )/ (e * B *v )

v kürzt sich raus