Vägning av partiklar samt hastighetsfilter: Skillnad mellan sidversioner

Från Wikiskola
Hoppa till navigering Hoppa till sök
 
(13 mellanliggande sidversioner av samma användare visas inte)
Rad 3: Rad 3:
! Digital bok !! Pappersbok
! Digital bok !! Pappersbok
|-
|-
| {{Gleerups| [https Omdetta ]}} || {{Heureka2| Kap 5 s 86-90}}
| {{Gleerups| [https://gleerupsportal.se/laromedel/impuls-2/article/df073675-53d3-4ade-b229-5f4c336e1328 Lös uppgifter]}} || {{Heureka2| Kap 5 s 86-90}}
|}
|}  
{{clear}}
{{clear}}
Rad 15: Rad 15:
{{svwp | Mass_spectrometry }}
{{svwp | Mass_spectrometry }}


En laddad partikel skjuts in i ett magnetfält. Den påverkas av en '''kraft''' F_B  i magnetfältet vilket också kan uttryckas som en centripetalkraft F_C
En laddad partikel skjuts in i ett magnetfält. Den påverkas av en '''kraft''', <math> F_B</math> i magnetfältet vilket också kan uttryckas som en '''centripetalkraft''', <math>F_C</math>.


: <math>F = q v B</math>
: <math>F_B = q \,v\,B</math>


: <math>F = m \frac{v^2}{r} </math>
: <math>F_C = m \frac{v^2}{r} </math>


Innebär att
Innebär att


: <math>q v B = m \frac{v^2}{r} </math>
: <math>q\,v\,B = m \frac{v^2}{r} </math>


som förenklas till  
som förenklas till  


: <math>q B = m \frac{v}{r} </math>
: <math>q \,B = m \frac{v}{r} </math>


eller  
eller  


: <math> mv = q B r \ldots (1)</math>
: <math> mv = q\, B\, r \qquad(1)</math>


Titta istället på '''energin'''.  
Titta istället på '''energin'''.  
Rad 39: Rad 39:
Men även
Men även


: <math>E = q U </math>
: <math>E = q\, U </math>


Sätt energierna lika så gäller
Sätt energierna lika så gäller


: <math>q U = m \frac{v^2}{2}  </math>
: <math>q\, U = m \frac{v^2}{2}  </math>


: <math>m v^2 = 2 q U} \ldots  (2) </math>
: <math>m v^2 = 2\, q\, U  \qquad(2) </math>


Kvadrera nu (1) och dividera med (2)  ( detta behöver skrivas i två steg till med formler ) så fås
Kvadrera nu (1) och dividera med (2) så fås


: <math>m =  \frac{q B^2 r^2}{2 U} </math>
: <math> \frac{m^2\,v^2}{m\,v^2}\, = \frac{q^2\,B^2\,r^2}{2\,q\,U} </math>
 
Vilket efter förenkling ger:
 
: <math>m =  \frac{q\,B^2\,r^2}{2\,U} </math>


== Hastighetsväljaren ==
== Hastighetsväljaren ==

Nuvarande version från 5 november 2017 kl. 22.45

Digital bok Pappersbok
läromedel: Lös uppgifter

NoK Heureka Fysik 2: Kap 5 s 86-90

Masspektrometern

Wikipedia skriver om Mass_spectrometry

En laddad partikel skjuts in i ett magnetfält. Den påverkas av en kraft, [math]\displaystyle{ F_B }[/math] i magnetfältet vilket också kan uttryckas som en centripetalkraft, [math]\displaystyle{ F_C }[/math].

[math]\displaystyle{ F_B = q \,v\,B }[/math]
[math]\displaystyle{ F_C = m \frac{v^2}{r} }[/math]

Innebär att

[math]\displaystyle{ q\,v\,B = m \frac{v^2}{r} }[/math]

som förenklas till

[math]\displaystyle{ q \,B = m \frac{v}{r} }[/math]

eller

[math]\displaystyle{ mv = q\, B\, r \qquad(1) }[/math]

Titta istället på energin.

[math]\displaystyle{ E = m \frac{v^2}{2} }[/math]

Men även

[math]\displaystyle{ E = q\, U }[/math]

Sätt energierna lika så gäller

[math]\displaystyle{ q\, U = m \frac{v^2}{2} }[/math]
[math]\displaystyle{ m v^2 = 2\, q\, U \qquad(2) }[/math]

Kvadrera nu (1) och dividera med (2) så fås

[math]\displaystyle{ \frac{m^2\,v^2}{m\,v^2}\, = \frac{q^2\,B^2\,r^2}{2\,q\,U} }[/math]

Vilket efter förenkling ger:

[math]\displaystyle{ m = \frac{q\,B^2\,r^2}{2\,U} }[/math]

Hastighetsväljaren

hastighetsväljare.
Elektriskt fält, magnetfält, hastighetsväljare, av Åke Johansson.

En laddad partikel skickas in en kammare med två fält som är vinkelräta mot varandra. Det är ett elektrisk fält och ett magnetiskt.