Kinetische Energie des Neutron < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 18:10 Mo 15.01.2007 | | Autor: | TRANSLTR |
| Aufgabe | | In einer mit Wasserstoff gefüllten Wilsonkammer beobachtet man die Spur eines Protons, welches von einem Neutron angestossen worden ist. Der Winkel zwischen der Bahn des einfallenden Neutrons und derjenigen des Protons beträgt 25°. Das Proton weist eine kinetische Energie von 4.3 MeV auf. Wie gross war die kinetische Energie des Neutrons vor dem Stoff, der als vollkommen elastisch betrachtet wird? [mm] (m_{n} \cong m_{p}) [/mm] |
Gegeben:
[mm] m_{p} [/mm] = [mm] m_{n} [/mm] = 1.6726 * [mm] 10^{-27} [/mm] kg
[mm] \alpha [/mm] = 25°
[mm] E_{p} [/mm] = 4.3 MeV = 6.889 * [mm] 10^{-13} [/mm] J
Mein Ansatz:
Einfallender Neutron aus einem 25° Winkel [mm] (E_{n}) [/mm] stösst das Proton [mm] (E_{p}),
[/mm]
also:
[mm] E_{n} [/mm] = [mm] Cos[\alpha [/mm] ] * [mm] E_{p}
[/mm]
Die richtige Lösung wäre:
[mm] E_{n} [/mm] = [mm] \bruch{E_{p}}{Cos^{2}[\alpha]} [/mm]
Was stimmt denn genau nicht bei meiner Überlegung?
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 22:19 Mo 15.01.2007 | | Autor: | chrisno |
Du schreibst Deine Überlegung ja nicht hin. Auf jeden Fall ist Deine Formel falsch. Dann hätte ja das Proton mehr Energie als das Neutron vor dem Stoß.
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Ja, moment, das proton nimmt doch einen Bruchteil der Energie des Neutrons auf!
Daher kommt der COS wenn schon auf die andere Seite - und durch Division in den Nenner.
Dann resultieren die Bahnen doch aus den geschwindigkeiten, und nicht aus den Energien.
Die eine Geschwindigkeit ist tatsächlich abhängig vom COS. Aber E ~ v², und daher steht in deiner Gleichung letztendlich auch ein COS².
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