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https://texercises.com/exercise/relativistische-protonen-3/
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Exercise:
In der folgen Aufgabe geht es um Protonen deren Gesamtenergie .siGeV beträgt. enumerate item Berechnen Sie den Anteil der kinetischen Energie eines Protons an der Gesamtenergie in Prozent. item Bestimmen Sie die Geschwindigkeit des Protons als Vielfaches der Lichtgeschwindigkeit. item Um Protonen von .siGeV Gesamtenergie auf einer Kreisbahn vom Umfang .sikm zu halten benötigt man ein magnetisches Führungsfeld. Wie gross ist desssen Flussdichte? enumerate

Solution:
enumerate item Es gilt: E_mathrmkinE-E_ E ist gegeben also rechnen wir E_ in eV aus: E_m_c^.E-siJ.siGeV Damit erhalten wir: E_mathrmkinE-E_.siGeVRa fracEE_.;widehat;boldsymbol% item v steckt in gamma. Letzteres erhalten wir direkt aus: EgammaE_Ra gammafracEE_. Damit ergibt sich: fracsqrt-fracv^c^.Ra sqrt-fracv^c^. Auflösung nach v ergibt: vsqrt-.^ cboldsymbol. boldmathc item Für die Kreisbahn des Protons gilt: fzflRa mfracv^revBRa Bfracmver Dabei ist mm_mathrmrelgammam_. Aus Teilaufgabe b sind gamma und v bereits bekannt: Bfracgammam_verresmT enumerate
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In der folgen Aufgabe geht es um Protonen deren Gesamtenergie .siGeV beträgt. enumerate item Berechnen Sie den Anteil der kinetischen Energie eines Protons an der Gesamtenergie in Prozent. item Bestimmen Sie die Geschwindigkeit des Protons als Vielfaches der Lichtgeschwindigkeit. item Um Protonen von .siGeV Gesamtenergie auf einer Kreisbahn vom Umfang .sikm zu halten benötigt man ein magnetisches Führungsfeld. Wie gross ist desssen Flussdichte? enumerate

Solution:
enumerate item Es gilt: E_mathrmkinE-E_ E ist gegeben also rechnen wir E_ in eV aus: E_m_c^.E-siJ.siGeV Damit erhalten wir: E_mathrmkinE-E_.siGeVRa fracEE_.;widehat;boldsymbol% item v steckt in gamma. Letzteres erhalten wir direkt aus: EgammaE_Ra gammafracEE_. Damit ergibt sich: fracsqrt-fracv^c^.Ra sqrt-fracv^c^. Auflösung nach v ergibt: vsqrt-.^ cboldsymbol. boldmathc item Für die Kreisbahn des Protons gilt: fzflRa mfracv^revBRa Bfracmver Dabei ist mm_mathrmrelgammam_. Aus Teilaufgabe b sind gamma und v bereits bekannt: Bfracgammam_verresmT enumerate
Contained in these collections:

Attributes & Decorations
Tags
moderne physik, spezielle relativitätstheorie
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Difficulty
(3, default)
Points
0 (default)
Language
GER (Deutsch)
Type
Calculative / Quantity
Decoration