Die Lorentzkraft nochma

[Tanye]

Hallo Zusammen ,

Also ich hab mir gerade die Sachen aus älteren Threads gelesen und irgendwie bin ich immer noch nciht zufrieden mit dem was ich weiß .
Ich habe verstanden , dass wenn sich ein elektrisch geladenes Teilchen in einem Magnetfeld bewegt , darauf eine gewisse Kraft ausgeübt wird (Rechte Hand Regel - Stromrichtung entlang Daumen und Finger = Richtung des Magnetfeldes) .

Die Formel an sich bereitet mir noch Kopfschmerzen ^^ ich verstehs iwie nicht , also

" F = q * v x B " mit jeweils den Vektorpfeilen auf F , v und B . Dazu steht da folgendes : "F=Kraft eines Magnetfeldes B auf eine bewegte Ladung q . Senkrecht auf v und B : Rechte Hand Regel . Was heißt das und ist da in dem Zusammenhang etwas beudeutend wichtiges dass ich übersehen habe ?

Danke im voraus , gez. Tanye
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[musikus]

[Tanye]

Klingt sehr sehr logisch musikus , d.h. das beschreibt das ganze einfach nur noch einmal ... ich dachte ich kann was damit konkret ausrechnen hehe
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[musikus]

ja also wenn du jeweils die Richtung mit der Geschwindigkeit des Teilchens und der Stärke des Magnetfeldes hast, kannst du diese als Vektor schreiben und bekommst dann die Lorenzkraft als Vektor, wobei du dieses wieder in Stärke und Richtung unterteilen kannst.
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ILST WS 2010/11

[Tanye]

Vorab frohes Fest euch allen

Das heißt folgende Formel :

F = q * v x B sagt , dass wenn sich eine Ladung in ein Magnetfeld bewegt , wirkt darauf eine Kraft , die Senkrecht ist zum Magnetfeld und zu der Bewegungsrichtung . Wenn sich die Ladung entlang eines Magnetfeldes bewegt , ist diese gleich Null .
Das hab ich glücklicherweise verstanden (Sorry aber mit der Lorentzkraft tu' ich mich grad' wirklich etwas schwer -.- )

Aber : Wie kann ich denn mit dieser Formel jetzt rechnen , wie bau ich das Senkrecht-Zeichen ein ? Ein Beispiel wie ne Aufgabe dazu lauten könnte würde mich denk ich wirklich retten , wenn jemand so nett wäre

Dankeschön im voraus
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[musikus]

Aufgabe:
Ein Elektron wird auf 155 km/s beschleunigt und tritt unter einem Winkel von 78° zu den Feldlinien in ein homogenes B-Feld von 730 mT ein. Wie gross ist die Lorentzkraft?


Da würde ich jetzt rechnen:

F = B*q*v*sin(alpha)

-> F = 0,73*1,602E-19*155000*sin(78°) = 1,773E-14 [N]
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[Tanye]

ich hab ca. nichts von der rechnung verstanden ^^ ... was ist mT und wie kommst du auf die ganzen Zahlen in deiner Rechnung ? -.-
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[musikus]

also erstmal zu der Formel:

statt F = q * v x B kannst du auch F = q * v * B * sin(alpha) schreiben, wobei alpha der Winkel zwischen der Bewegungsrichtung des Teilchens und dem Magnetfeld ist. Das erspart dir, alles in Vektoren umzurechnen.

So jetzt zu den ganzen Zahlen:

q ist die Ladung des Elektrons, da es ja in der Aufgabe um EIN Elektron geht, also musst du die Ladung von einem Elektron nachgucken, welches der Elementarladung entspricht. (1,602E-19C)

v ist die Geschwindigkeit des Teilchens, hier 155 km/s, wobei in der Physik meistens in m/s gerechnet wird, somit ergibt sich für v 155000 m/s

Dann B. B ist die Stärke des Magnetfeldes, welches in Tesla angegeben wird. Ein mT ist ein Tausendstel Tesla, so wie mm ein Tausendstel Meter ist. somit ergibt sich für 730 mT 0,73 T

Und als letztes die Gradzahl, ich schätze das kann man auch so verstehen.

Ich hoffe dir geholfen zu haben
Gruß Musikus
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[Tanye]

Super danke dir , aber 2 Sachen wären da noch

1. Musst du das "1,602E-19C" dann nicht in Klammern setzen , weil das ganze ja dann q ist ?

2.Was passiert mit den ganzen Einheiten ? Weil ich hab das jetzt hier genau wie du gesagt hattest da stehen ... aber weiß nicht wo ich anfangen soll zu multipplizieren und wo was an Einheiten wegfällt ...

Sorry wenns eindeutig sein sollte aber mag die Lorentzgeschichte nicht

Danke im voraus
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[musikus]

Zum ersten:

Die Ladung kannst du in Klammern setzte, musst du aber nicht, weil E ja das selbe ist wie mal 10 hoch und da somit alles Faktoren einer Multiplikation sind, kannst du die belieben vertauschen und Klammern setzen.

Zum zweiten:

Du musst einfach alles in Basiseinheiten umschreiben

Tesla = V * s / ( m^2 )

wobei Volt = kg * m^2 / ( s^3 * A)

Coulomb = A * s

wenn du das jetzt alles einsetzt kommt

kg * m / ( s^2 ) raus, welches Newton entspricht, somit passen die Einheiten. Mein Tipp am Rande: Lass die Einheiten beim Rechnen weg und schreib einfach beim Ergebnis in Klammern die passende Einheit des Ergebnisses, fertig.
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[Tanye]

Aah ok sehr cool "Schreib einfach die Einheit am ende hin" hihi

Danke dir
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[Tanye]

Ookey also ich dachte es hätte sich geklärt aber ich muss dich noch ein letztes Mal nerven Musikus

Wie kann denn so etwas bei dir als Ergebnis rauskommen wenn doch 155000 * sin(7 schon größe wird als vorher ... es wird iwie immer größer ^^ Irgendwie hast du am Ergebnis etwas umgeschrieben richtig ... zusammenefasst oder vereinfacht kA auf jeden Fall passt es bei mir immer noch nicht
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