1. Aufgabe (leicht):

Haben einfach positiv geladene Kohlenstoffatome eine zu den Feldern in Abbildung 36 passende Geschwindigkeit, durchfliegen sie den Geschwindigkeitsfilter unabgelenkt und verlassen ihn durch die Lochblende (siehe Abb. 36). Neben den einfach geladenen dringen aber auch zweifach geladene Kohlenstoffionen mit der gleichen Geschwindigkeit in den Wienfilter ein. Diese C²⁺-Teilchen

werden nach unten abgelenkt und gelangen nicht durch die Lochblende.
kehren ihre Bewegungsrichtung um und verlassen den Filter nach links.
werden nach oben abgelenkt und gelangen nicht durch die Lochblende.
werden auch nicht abgelenkt und gelangen durch die Lochblende.
fliegen eine kreisförmige Bahn und gelangen schließlich durch die Lochblende.
fliegen eine kreisförmige Bahn und prallen auf eine der Kondensatorplatten.
Brauchen Sie zusätzliche Hilfe?

Wählen Sie die richtigen Aussagen aus und senden Sie Ihre Entscheidungen ab.

2. Aufgabe (leicht):

Positiv geladene Kohlenstoffionen haben die zu den Feldern in Abb. 36 passende Geschwindigkeit, so dass sie den Geschwindigkeitsfilter unabgelenkt durchfliegen. Andere positiv geladene Teilchen, die aber das gleiche Verhältnis q/m haben wie die Kohlenstoffionen, haben aber die gleiche Geschwindigkeit. Sie

werden nach unten abgelenkt und gelangen nicht durch die Lochblende.
werden nicht abgelenkt und gelangen durch die Lochblende.
werden nach oben abgelenkt und gelangen nicht durch die Lochblende.
kehren ihre Bewegungsrichtung um und verlassen den Filter nach links.
fliegen eine kreisförmige Bahn und gelangen schließlich durch die Lochblende.
fliegen eine kreisförmige Bahn und prallen auf eine der Kondensatorplatten.
Brauchen Sie zusätzliche Hilfe?

Wählen Sie die richtigen Aussagen aus und senden Sie Ihre Entscheidungen ab.

3. Aufgabe (sehr schwer):

Elektronen treten gemäß der Abb. 36a in den Geschwindigkeitsfilter ein und haben eine Geschwindigkeit, die so gewählt ist, dass sie sich unabgelenkt durch ihn bewegen und ihn schließlich durch Lochblende L2 wieder verlassen.

Jetzt treten diese Elektronen, wie in Abb. 36b gezeigt, mit der gleichen Gesamtgeschwindigkeit etwas schräg in den Geschwindigkeitsfilter ein. Diese Elektronen...

werden aus ihrer Bewegungsrichtung nach unten abgelenkt.
werden nicht abgelenkt.
werden aus ihrer Bewegungsrichtung nach oben abgelenkt.
kehren ihre Bewegungsrichtung um und verlassen den Filter nach links.
werden zwar abgelenkt, können aber unter Umständen die Blende L2 passieren.
können unter Umständen auf eine der Kondensatorplatten treffen.
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Wählen Sie die richtigen Aussagen aus und senden Sie Ihre Entscheidungen ab.

4. Aufgabe (leicht)

Am Kondensator eines Wienfilters mit dem Plattenabstand 5 cm liegt eine Spannung von 100 V an und die magnetische Flussdichte beträgt 20 mT. Berechnen Sie die Geschwindigkeit, bei der die Ionen den Filter unabgelenkt passieren. Bitte geben Sie Ihr Ergebnis mit mindestens drei signifikanten Stellen und Dezimalpunkt an (Beispiel: 2.43E5 statt 2,43•10⁵).

Die Geschwindigkeit beträgt m/s

5. Aufgabe (leicht)

Der Kondensator eines Wienfilters hat einen Plattenabstand von 5 cm und die magnetische Flussdichte beträgt 20 mT. Die Ionen mit einer Geschwindigkeit von 1.20•10⁶ m/s sollen den Filter unabgelenkt passieren. Berechnen Sie die Spannung, die dazu am Kondensator angelegt werden muss. Bitte geben Sie Ihr Ergebnis mit mindestens drei signifikanten Stellen und Dezimalpunkt an.

Die Spannung beträgt V

6. Aufgabe (mittel)

Am Kondensator eines Wienfilters mit dem Plattenabstand 5 cm liegt eine Spannung von 700 V an. Ionen mit einer Geschwindigkeit von 5.00•10⁶ m/s sollen den Filter unabgelenkt passieren. Das Magnetfeld wird durch eine Helmholzspule erzeugt wird, deren Eigenschaft in Abbildung 37 dargestellt wird.

Bestimmen Sie die dazu passende Stromstärke durch die Spule. Bitte geben Sie Ihr Ergebnis mit mindestens drei signifikanten Stellen und Dezimalpunkt an.

Die Stromstärke beträgt mA

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