Springen naar inhoud

[natuurkunde] coulombkracht


  • Log in om te kunnen reageren

#1

stoker

    stoker


  • >1k berichten
  • 2746 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 06 januari 2009 - 16:50

Ik heb enige twijfel bij een inleidingsoefening.
Opgave:

Een elektron met massa LaTeX

bevindt zich op LaTeX van een proton. Wat moet zijn minimale snelheid zijn om volledig aan het elektrisch veld van het proton te ontsnappen?


opl:
op die afstand werkt een kracht(Coulomb) LaTeX
een minimale kracht om dus niet aangetrokken te worden moet tegengesteld zijn daaraan.
LaTeX en dus LaTeX
...

is die opgave dus verkeerd? En moet je eigenlijk een versnelling in plaats van snelheid zoeken?
eventueel kan je nog gaan tot: LaTeX . maar dat lijkt me niet echt zinnig, en die constante kan ik niet bepalen, want over v(0) weet ik niets.

Bedankt

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44858 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 06 januari 2009 - 17:57

Dag Stoker, welkom :P op het forum Huiswerk en Practica.

Jij wilt vlot hulp. Dat is alleen goed mogelijk als je daar zelf wat voor doet.

Naast de algemene regels van dit forum hebben we voor dit huiswerkforum een paar speciale regels en tips.
Die vind je in de huiswerkbijsluiter

In die huiswerkbijsluiter staat bijvoorbeeld:

Quote

DEKKENDE TITEL
Geef in je titel een zo dekkend mogelijke omschrijving van je vraagstelling
Maak in een paar woorden duidelijk waar het over gaat. Je kunt wel duizend onderwerpen verzinnen met als titel [natuurkunde]mechanica, en die vindt dus niemand meer terug. [natuurkunde]bungee-jump is dan bijvoorbeeld duidelijker en maakt je topic herkenbaarder

We hebben nu je titel even aangepast. Alleen "[natuurkunde]" was zo kaal. :D Denk je er de volgende keer zlf aan??

ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#3

carbon

    carbon


  • >100 berichten
  • 112 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 06 januari 2009 - 18:07

De "clue" is dat bij een cirkelvormige beweging de centripetale versnelling: a = v/r

#4

Ruben01

    Ruben01


  • >1k berichten
  • 2902 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 06 januari 2009 - 18:31

Coulombkracht gelijkstellen aan de centripetaalkracht en oplossen naar de snelheid 'v':

LaTeX
BOINC mee met het WSF-team: <a href="http://www.wetenscha...howtopic=60653" target="_blank">http://www.wetenscha...topic=60653</a>

#5

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44858 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 06 januari 2009 - 19:29

Coulombkracht gelijkstellen aan de centripetaalkracht en oplossen naar de snelheid 'v':

LaTeX

Dat geeft toch slechts de snelheid nodig om in de baan met straal R te blijven?

Als we dat elektron in het oneindige loslaten komt hij bij het proton aan met en kinetische energie mv.
Dat is dan gelijk aan de te verkrijgen potentile energie.

Arbeid om hem naar het oneindige te brengen is W=Fs, toe te voegen energie dus FΔR. F is echter niet constant, maar neemt af met de afstand.

Dit vereist volgens mij een (integraal van R naar oneindig van) FRdR = mv
Daaruit los je v op. En die is voor de wiskundigen onder ons.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#6

stoker

    stoker


  • >1k berichten
  • 2746 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 06 januari 2009 - 20:14

Ik ben akkoord met je uitleg, maar als je met LaTeX werkt, met de snelheid juist voor de botsing met het proton, dan is die v niet dezelfde als op een afstand R vanwaar je het elektron naar oneindig stuurt.
maar je bedoelt het wel goed denk ik:
LaTeX
met v1 de snelheid op het elektron, v2 de snelheid op de afstand R.

bedankt.

#7

thermo1945

    thermo1945


  • >1k berichten
  • 3112 berichten
  • Verbannen

Geplaatst op 06 januari 2009 - 22:38

Weliswaar neemt F af met het kwadraat vd afstand maar het elektron kan nooit geheel en al ontsnappen, omdat de elektrische kracht een oneindige dracht heeft. Dezelfde denkfout maken veel journalisten die zeggen, dat een raket of sonde ontsnapt is aan de zwaartekracht. Het begrip ontsnappingssnelheid is dan ook nogal misleidend.

#8

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44858 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 06 januari 2009 - 23:31

Denkfouten worden regelmatig gemaakt, maar de term ontsnappingssnelheid is zeker niet misleidend. Vuur vanaf de aarde een kanonskogel af met een snelheid van ca. 11 km/s, en die komt uit zichtzelf nooit meer terug.

Ontsnappingssnelheid is ook een van de belangrijkste redenen waarom kleinere hemellichamen niet of nauwelijks een atmosfeer hebben: de ontsnappingssnelheid is dusdanig laag dat gasmoleculen die regelmatig halen en zo, langzamer of sneller, de atmosfeer verdwijnt, lichtere moleculen eerst. Reden bijvoorbeeld dat, ondanks een gestage produktie (a.g.v. alfastraling) de aardatmosfeer nauwelijks helium bevat.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#9

thermo1945

    thermo1945


  • >1k berichten
  • 3112 berichten
  • Verbannen

Geplaatst op 07 januari 2009 - 05:40

Vuur vanaf de aarde een kanonskogel af met een snelheid van ca. 11 km/s, en die komt uit zichzelf nooit meer terug.

Dat is op zich waar. De gravitatie van de aarde blijft de kogel echter steeds vertragen maar te weinig om een omkeerpunt te bewerkstelligen. Dus ontsnappen aan de zwaartekracht kan echt niet.

#10

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44858 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 07 januari 2009 - 09:21

Als je nooit een omkeerpunt bereikt kom je ooit in het oneindige terecht en daar is de zwaartekracht wiskundig 0, toch?
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#11

thermo1945

    thermo1945


  • >1k berichten
  • 3112 berichten
  • Verbannen

Geplaatst op 07 januari 2009 - 19:09

Als je nooit een omkeerpunt bereikt kom je ooit in het oneindige terecht en daar is de zwaartekracht wiskundig 0, toch?

Die limiet wordt theoretisch) nooit bereikt. Het gaat om een eeuwigdurende vertraagde beweging (voor zover we niet op andere hemellichamen letten.)

#12

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44858 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 07 januari 2009 - 19:39

Zie ik het nu verkeerd, of zijn we inmiddels beland in wiskundige en natuurkundige definitie-semantiek?
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures