Exercise
https://texercises.com/exercise/geladenes-teilchen-auf-kreisbahn/
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The following quantities appear in the problem: Masse \(m\) / elektrische Ladung \(q, Q\) / Magnetische Flussdichte \(B\) / Kraft \(F\) / Energie \(E\) / Geschwindigkeit \(v\) / Radius \(r\) /
The following formulas must be used to solve the exercise: \(E_{\rm \scriptscriptstyle kin} = \dfrac12 mv^2 \quad \) \(F = qvB \quad \) \(F = m\dfrac{v^2}{r} \quad \)
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Exercise:
Ein Teilchen mit Ladung QO und MGO wird zuerst durch das Anlegen von UO beschleunigt. Wie stark muss anschliess ein ausgedehntes Magnetfeld sein damit das Teilchen eine Kreisbahn mit Radius RO beschreibt? Es ist wie im Unterricht nicht-relativistisch zu rechnen. textitGegeben nicht vergessen!

Solution:
Geg m M q Q U U r R GesMagnetfeldBsiT Mithilfe der Energieerhaltung lässt sich die Geschwindigkeit des Teilchens bestimmen: fracmv^ qU v sqrtfracqUm V Für die Beschreibung einer Kreisbahn sorgt die Lorentzkraft die die Rolle der Zentripetalkraft übernimmt: Bqv fracmv^r B fracmvrq fracmrq sqrtfracqUm sqrtfracm^ U qr^ q^ m sqrtfracmUr^ q B B fracmrq sqrtfracqUm sqrtfracmUr^ q B
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Ein Teilchen mit Ladung QO und MGO wird zuerst durch das Anlegen von UO beschleunigt. Wie stark muss anschliess ein ausgedehntes Magnetfeld sein damit das Teilchen eine Kreisbahn mit Radius RO beschreibt? Es ist wie im Unterricht nicht-relativistisch zu rechnen. textitGegeben nicht vergessen!

Solution:
Geg m M q Q U U r R GesMagnetfeldBsiT Mithilfe der Energieerhaltung lässt sich die Geschwindigkeit des Teilchens bestimmen: fracmv^ qU v sqrtfracqUm V Für die Beschreibung einer Kreisbahn sorgt die Lorentzkraft die die Rolle der Zentripetalkraft übernimmt: Bqv fracmv^r B fracmvrq fracmrq sqrtfracqUm sqrtfracm^ U qr^ q^ m sqrtfracmUr^ q B B fracmrq sqrtfracqUm sqrtfracmUr^ q B
Contained in these collections:


Attributes & Decorations
Tags
elektromagnetismus, kreisbahn, lorentzkraft, magnetfeld, physik
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Difficulty
(3, default)
Points
7 (default)
Language
GER (Deutsch)
Type
Calculative / Quantity
Creator aej
Decoration