Guten Tag
ich habe folgendes Problem, in einer Aufgabe zum elektrischen Potential heißt es das 2 Kugeln vorhanden sind. Kugel 1 ( Radius = 1cm und einem elektrischen Potential von -500V ) Kugel 2 ( Radius = 2 cm und geerdet => Elektrisches Potential = 0 )
Nun lässt man ein ruhendes Proton aus dem Unendlichen los und dieses fliegt auf Kugel 1 zu.
Das Proton hat dabei die Masse(m) = 1,67 x 10^-27 kg und die Ladung (q) von 1,6 x 10^-19 Coulomb.
Die Frage lautet nun mit welcher Geschwindigkeit das Proton auf die Kugel trifft.
Ich nehme an das Kugel 2 vernachlässigt werden kann, da sie "ungeladen" ist und somit das Proton nicht anzieht. Da wir uns im Subatomaren Bereich befinden kann die Gravitation vernachlässigt werden. Da Kugel 1 das elektrische Potential von -500 V hat, besitzt die Kugel einen Elektronen-Überschuss, ist also negativ geladen. ( Wäre die Kugel Positiv geladen könnte das Proton sie ja nie erreichen ) Ich habe schon über die Formel :
F = q x E(lektrisches Feld) die von der Kugel 1 ausgehende konservative Beschleunigung ausgerechnet. Da ich jedoch nicht weiß welche Strecke das Proton zurücklegen muss, bringt mir das alles nicht viel und ich weiß weiterhin keinen Ansatz mit dem man die Geschwindigkeit berechnen könnte.
Ich hoffe ihr könnt mir helfen, vielen Dank schonmal im Vorraus.
MfG LilCapras