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Magnetfelder und Feldlinien, Bewegung von Ladungsträgern, das Fadenstrahlrohr und der Massenspektrograph
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Fadenstrahlrohr/Helmholtz-Spulen (V) UBO FR=E_ m.v² = e.V. Bliv m ¥. m =e. B | V=√√24. √2037 M3 m₂ my =e. B m² 2U₁ = c². B² 1. m² m. r2 20Be m. 12 12 2UB 17.1².32 2UB r2. B² e² B² 1.8² m² m² a m Der Massenspektrograph X Quelle von lonen unterschiedliche beschleunigte Bewegung Massen, positive Ladung gekreuzte Felder: magnetisches TA ᏮᏙ . X AE x X x [1 +2²=²] X -X. m/ 2 v2.s².mx = _m² gleichförmige Bewegung V-62 = D₂².5%. A kg .mx .st As kg - + x X X gekrentes elektrisches und magnetisches Feld Geschwindigkeitsfilter Α) IO+ Fotoplatte Mithilfe des Fadenstrahlrohre kann die spezifische Ladung eines Elektrons (oder eines anderen Ladungsträgers) bestimmt werden. 2 kurze Spulen mit großem Radius R werden parallel zueinander aufgestellt. Die Überlagerung der Magnetfelder beider Spulen ergibt in Achsennä he ein weitgehend homogenes Magnetfeld Im elektrischen Feld werden die Ladungsträger beschleunigt, im, magnetischen Feld werden sie abgelenkt Aus der Glühkathode treten Elektronen aus, die durch die Spannung Up beschleunigt werden. Durch das homogene Magnetfeld und die dort wirkende Lorentz kraft werden die Elektronen auf eine Kreisbahn gezwingen. Wenn Uz größer wird, wird v größer, dadurch wird der Kreisradius r größer. (U₂~V, v~r) Wenn B größer wird, wird das Magnetfeld stärker, die Lorentzkraft wirkt stärker, der Kreisradius r wird kleiner (B~ 1, B~F) X X magnetisches Feld IX X X X x X X X Funktionsweise: F = Fel Q⋅v⋅B-Q⋅E 1: Q V.B-E 1: B V = Durch das magnetische Feld werden die lonen nach oben abgelenkt, das elektrische Feld lenkt sie nach unten ab; damit der Strahl geradlinig verläuft, müssen beide Kräfte sich ausgleichen, also gleich groß seir Die beiden Felder sind quasi Gegenspieler und gleichen sich aus, sodass...
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nur lonen mit der richtigen Geschwindigkeit hindurchfliegen ی اس B E... elektrische Feldstärke Feld: Die lonen werden durch das Magnetfeld nach oben abgelenkt, unterschiedliche Bahnen, da die lonen unterschiedlich schwer sind, somit auch unterschiedlich schnell MAGNETFELDER Ein magnetfeld ist der. Zustand des Raumes um einen Magneten, in dem. Auf andere Magnete oder Körper aus ferromagnetischen Stoffen Kräfte ausgeübt werden. Feldlinien bilder: Feldlinien um einen. Stabmagneten Magnetfeld der. Erde. in . Erdnähe Formelzeichen: B B= 3- мо ме Einheit: 1T (Tesla) = 1 AM N.J l · magnetische Flussdichte • Die magnetische Flussdichte gibot an, wie stark ein Magnet fild ist. B= B-FE B~ E J. l wenn J. senkrecht zum. Magnetfeld Ein Magnet wirkt auf andere Magnete und Körper aus ferromagnetischen Stoffen Kräfte aus, dabei ziehen gegensätdliche Pole sich an und gleiche Pole stoßen sich ab. Die magnetische Wirkung tritt auch, um stromdurch flossene (eiter. (Spulen) auf. 0→2 Feldlinien um einen Hufeisenmagneten l... Länge der. Spule Mo... Magnetische Feldkonstante. My..... Permeabilitätszahl N... Windungszahl der Spule J.... Stromstärke Sonnenwind Bewegung von Ladungsträgern im Magnetfeld (C12-17-14-1N) ・Wenn α = 180° 7. keine Lorentz kraft, da sin (180) - гарг G D a... Ladung ..V.... Geschwindigkeit der Teilchen. B... Magnetische Flussdichte ..e.... Elementarladung eines Elektrons Durch die Lorentzkraft werden Ladungsträger •Feldlinien um einen strandurchflossenen Leiter Magnetfeld der Erde. in größerer Entfernung von ihr Darstellung. Die Lorentzkraft, ist die Kraft, die auf einzelne Bewegte Ladungsträger in einen Magnetfeld wirkt. . Sie wirket senkrecht zur Bewegungsrichtung der Ladungsträger und senkrecht zur Richtung des Magnetfeldes Formelzeichen: F Einheit: AN F.Q.V.B FL-.Q.V.B-sink Ę=.e.v. B 0 O 0.0 000.0 im Magnetfeld auf eine Kreisbahn gezwungen. Magnetfeld kommt aus der Ebene heraus Im Magnetfeld erfährt nur ein bewegter. Ladungsträger eine Kraft. Treten. Ladungsträger senkrecht zum den Magnetfeld linien in das Magnetfeld ein, wirkt auf sie die Lorentzkraft: Die Lorentzleraft tot •jwilli Feldlinein um eine B strandurch flossene Spule. von Feldern Ī Bewegrichtung der Elektronen ALL Der Sonnenwind verzerrt das Erdmagnetfeld: •In Richtung, Sonne, wird, es zusammengednickt, •In die andere Richtung entsteht ein. Schweif. F Linke-Hand-Regel für Elektronen Magnetfeld geht. in die. Ebene hinein Richtung des Magnetfelds Richtung der Lorentzeraft Magnetfeld bleibt in der Ebene B Ï •Bewegrichtung. Richtung des Magnetfelds F Richtung der Lorentzkraft der Protonen Rechte-Hand-Regel für Protonen
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