Die Elek­tro­nen­ka­none

Die Elek­tro­nen­ka­none ist eines der wich­tigs­ten Bau­ele­mente in der Schul­phy­sik. Sie wird uns in zahl­rei­chen Expe­ri­men­ten und natür­lich auch in Auf­ga­ben und Klau­su­ren immer wie­der begegnen.

Die Inter­ak­tive Simu­la­tion der Uni Mün­chen ermög­licht es dir, den Auf­bau, die Funk­ti­ons­weise und die Berech­nun­gen der Elek­tro­nen­ka­none ken­nen zu ler­nen. Hin­weis: Igno­riere die Abschnitte und Auf­ga­ben, die sich mit einer rela­ti­vis­ti­schen Betrach­tung beschäf­ti­gen. Dar­auf kom­men wir erst kurz vor dem Abitur zu sprechen.

Auf­ga­ben

  1. Mache dich mit dem Auf­bau einer Elek­tro­nen­ka­none ver­traut und skiz­ziere den Ver­suchs­auf­bau im Heft.
  2. Betrachte die Funk­tion der Elek­tro­nen­ka­none und notiere die Funk­ti­ons­weise in eige­nen Wor­ten im Heft.
  3. Beant­worte mit der Simu­la­tion, wel­chen Ein­fluss die Heiz­span­nung und die Beschleu­ni­gungs­span­nung auf die Flug­phase der Elek­tro­nen haben.
  4. Leite eine For­mel her, mit der due die End­ge­schwin­dig­keit der Elek­tro­nen aus ihrer Masse m_e=9{,}2\cdot 10^{-31} kg, der Elek­tro­nen­la­dung e=1{,}2\cdot 10^{-19} C und der Beschleu­ni­gungs­span­nug U_b berech­nen kannst.
  5. Bear­beite auch die inter­ak­ti­ven Übun­gen in der Simu­la­tion (leich­ter auf einem Tablet oder mit der Maus zu bedienen).

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