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Zusammenfassung Wiensche Geschwindigkeitsfilter (Skizze, Formel, Kraftansatz)
Rund um den Wienschen Geschwindigkeitsfilter und alles was du dazu wissen musst!
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Das Wien sehe Geschwindigkeitsfiltervon Wilhelm Wien ( 1864-1928) stammt der
Vorschlag für ein Geschwindigkeitsfilter ,
welches nur
geladene Teilchen einer bestimmten
Geschwindigkeit passieren lässt .
"
Elektronen treten nach der Beschleunigung durch eine Beschleunigungsspannung Uß in einer ElektronenKanone
„
mit der
,
Geschwindigkeit vo =
FEE in einen Bereich ein ,
""""
in dem sowohl ein homogenes elektrisches Feld eines PlattenKondensators
,
mit dem
Plattenabstand
"
d
,
an dem eine
Spannung u;
anliegt ,
als auch ein homogenes Magnetfeld in der Mittelebene eines
Helm holt Spulen paares -
mit dem Spulen radius R und der
Windungszahl N
,
durch das ein Strom der Stärke 1¥71ießt ,
wirken .
Dabei stehen die Feldlinien dieser beiden Felder in diesem Bereich , senkrecht ineinander und die Elektronen treten so in den
Bereich ein , dass ihr Geschwindigkeitsvektor beim Eintritt sowohl senkrecht zu den elektr .
als auch in den magnetischen Feldlinien
,
steht .
+
Ermitteln der Geschwindigkeit :
vo
€ " "
"
} Energie
" ⇐ =
"
""
Satt :
Im - v2 =
e. U ,} | .
z
;
:
m
Ee, e. Uß v2
•
e-u.jp M
=
=
d 5%9%8 ,
ü:L
m
Es
äh
ir%
:# F&E
=
1-
Aufgabe Weise nach , dass die & die Masse der Ionen keinen Einfluss auf die Geschwindigkeit Strahls
:
Ladung der
gefilterten Ionen des
haben .
Kräfte ansah für Geschwindigkeitsfilter ( Platten Kondensator mit
Magnetfeld)
Kraftansatz :
LorenzKraft = elektr Kraft (im PlattenKondensator)
.
Fel =
Florent
yiYE%9f.es
⇐ oh .
→ Flussdichte
e. v. B =
q #.
mit q =
e
B | :B
v
¥
.
=
Kondensator spannung
¥3
→
„
& q
v →
unabhängig m
=
von .
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