mathfreak |
16-05-2007 19:19 |
Citaat:
nickvandijk87 schreef op 16-05-2007 @ 15:44 :
binnekort natuurkunde examen maar ik kom niet uit deze examenvraag, graag duidelijke uitleg met berekeningen want ik kom er echt niet uit :(
tussen de platen van een condensator heerst een veld van 4.0.10^4 N/C . de afstand tussen de platen is 1.0 cm
a) welke spanning staat er op de platen?
b) welke kracht ondervindt een elektron in dat veld?
c) ( de massa van een elektron is 9.1x10^-31 kg. ) bereken de snelheid die het elektron krijgt als het oversteekt.
|
a) Voor de veldsterkte E in een plaatcondensator met potentiaalverschil V en plaatafstand d geldt: E=V/d, dus V=E*d. Invullen van de gegevens (met d in meter) geeft: V=4*10 4*10 -2 Volt=4*10² Volt.
b) Als F e de elektrische kracht voorstelt en q de lading geldt: E=F e/q, dus F e=E*q. De lading van een elektron is 1,6*10 -19 C, dus F e=4*10 4*1,6*10 -19 N=6,4*10 -15 N.
c) Er geldt: W e=E k, waarbij W e=q*V de elektirische energie en E k=1/2*m*v² de kinetische energie van het elektron voorstelt. Uit W e=E k volgt dan: q*V=1/2*m*v², dus m*v²=2*q*V, dus v²=2*q*V/m, dus v=sqrt(2*q*V/m), dus v=sqrt(2*1,6*10 -19*4*10²/(9,1*10 -31)) m/s=sqrt(8*1,6*10 14/9,1) m/s=4*10 7*sqrt(8*10 -1/9,1) m/s=4*10 7*sqrt(80*10 -2/9,1) m/s=4*10 6*sqrt(80/9,1) m/s=1,19*10 7 m/s.
|