Exercise
https://texercises.com/exercise/massenspektrometer-5/
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Solution
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\(\LaTeX\)
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The following quantities appear in the problem: Masse \(m\) / elektrische Ladung \(q, Q\) / Magnetische Flussdichte \(B\) / Kraft \(F\) / Geschwindigkeit \(v\) / Radius \(r\) /
The following formulas must be used to solve the exercise: \(F = qvB \quad \) \(F = m\dfrac{v^2}{r} \quad \)
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Exercise:
Mit einem Massenspektrometer sollen einfach positiv ionisierte Kohlenstoff-Kerne getrennt werden. Dazu werden sowohl isotopeC mit u Masse als auch isotopeC-Kerne mit u Masse mit einer Geschwindigkeit von kilometerpersecond in das Massenspektrometer geschossen. Wie stark müsste das Magnetfeld im Massenspektrometer sein damit die Kerne räumlich um mm getrennt würden? D.h. die Kreisdurchmesser ihrer Bahnen sich um so viel unterscheiden. Vervollständige ausserdem die Skizze des folg abgebildeten Massenspektrometers Flugrichtung Magnetfeld im Massenspektrometer und Kreisbahnen müssen un-missver-ständ-lich erkennbar und beschriftet sein. center tikzpicturerotat draw ----------------cycle; draw- .---.-. nodeabove v; tikzpicture center

Solution:
center tikzpicturerotat draw ----------------cycle; draw- .---.-. nodeabove v; nodecolorblue at .- bigotimes; nodecolorblue at .-. B; nodecolorblue at .- bigotimes; drawcolorred .- arc :: node below ; drawcolorred .- arc ::. node above ; tikzpicture center newqtydm.kg newqtyve newqtyq.C newqtydm Aus den Überlegungen für Kreisbewegungen mfracv^rqvB folgt direkt dass r fracmvqB der Kreisradius der Bahn der Teilchen ist. Daraus kann man ableiten: Delta d Delta r fracDelta m vqB Somit gilt: solqtyBdmn*vn/qn/dnT B fracDelta m vq Delta d fracdm vq d .eT
Meta Information
\(\LaTeX\)-Code
Exercise:
Mit einem Massenspektrometer sollen einfach positiv ionisierte Kohlenstoff-Kerne getrennt werden. Dazu werden sowohl isotopeC mit u Masse als auch isotopeC-Kerne mit u Masse mit einer Geschwindigkeit von kilometerpersecond in das Massenspektrometer geschossen. Wie stark müsste das Magnetfeld im Massenspektrometer sein damit die Kerne räumlich um mm getrennt würden? D.h. die Kreisdurchmesser ihrer Bahnen sich um so viel unterscheiden. Vervollständige ausserdem die Skizze des folg abgebildeten Massenspektrometers Flugrichtung Magnetfeld im Massenspektrometer und Kreisbahnen müssen un-missver-ständ-lich erkennbar und beschriftet sein. center tikzpicturerotat draw ----------------cycle; draw- .---.-. nodeabove v; tikzpicture center

Solution:
center tikzpicturerotat draw ----------------cycle; draw- .---.-. nodeabove v; nodecolorblue at .- bigotimes; nodecolorblue at .-. B; nodecolorblue at .- bigotimes; drawcolorred .- arc :: node below ; drawcolorred .- arc ::. node above ; tikzpicture center newqtydm.kg newqtyve newqtyq.C newqtydm Aus den Überlegungen für Kreisbewegungen mfracv^rqvB folgt direkt dass r fracmvqB der Kreisradius der Bahn der Teilchen ist. Daraus kann man ableiten: Delta d Delta r fracDelta m vqB Somit gilt: solqtyBdmn*vn/qn/dnT B fracDelta m vq Delta d fracdm vq d .eT
Contained in these collections:
  1. Massenspektrometer by TeXercises
    4 | 8

Attributes & Decorations
Tags
elektromagnetismus, massenspektrometer, physik, skizze, tikz, uran, zeichnen
Content image
Difficulty
(3, default)
Points
3 (default)
Language
GER (Deutsch)
Type
Calculative / Quantity
Creator uz
Decoration
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