potentielle Energie < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
|
Status: |
(Frage) beantwortet | Datum: | 17:48 Mi 10.04.2013 | Autor: | ralfr |
Hallo,
ich soll die Potentielle Energie eines Elektrons auf der K- und L-Schale eines Atoms berechnen. (wasserstoffatom, also von einem Proton ausgehen)
Jetzt ist ja
[mm] $W=\integral_{a}^{b}{F ds}$
[/mm]
also:
[mm] $W=\integral_{a}^{b}{qE ds}$
[/mm]
Nun stellt sich bei mir die Frage wo die Integrationsgrenzen liegen.
Wenn ich das ganze Integriere komme ich auf:
[mm] $W=-\frac{e^2}{4\pi\epsilon_0r}$
[/mm]
Ich dachte am Anfang ich gehe von dem Punkt des Protons aus, also r=0
Da ist es aber nicht definiert.bzw es exisitiert ja kein Feld.
Ich hoffe mir kann jemand bei meinem Problem helfen :)
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 18:25 Mi 10.04.2013 | Autor: | leduart |
Hallo
Potential 0 wird in der Elektrostatik in Unendlich angesetzt. also integrierst du von [mm] \infty [/mm] bis r
Gruss leduart
|
|
|
|
|
Status: |
(Frage) beantwortet | Datum: | 18:27 Mi 10.04.2013 | Autor: | ralfr |
Achso dankeschön :)
dann habe ich noch eine Frage diesbezüglich.
Wenn für das eine e=e setze und für das andere -e
Dann ist ja die potenzielle Energie positiv beziehungsweise [mm] $W_p$ [/mm] oder?
|
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 18:41 Mi 10.04.2013 | Autor: | leduart |
Hallo
nein, die pot Energie ist negativ.
das algemeine Integral ist pos, in den Grenzen inftz bis 0 dann negativ. *du musst ja arbeit am /q aufwenden um nach unendlich yu kommen.
Gruss leduart
|
|
|
|
|
Status: |
(Frage) beantwortet | Datum: | 19:10 Mi 10.04.2013 | Autor: | ralfr |
hmm das verstehe ich nicht ganz.
Ich habe ja:
$ [mm] W=\integral_{\infty}^{r}{qE dr} [/mm] $
Das integral ist dann:
[mm] $-\frac{e^2}{4\pi\epsilon_0r} [/mm] $
Die Grenzen eingesetzt:
[mm] $-\frac{e^2}{4\pi\epsilon_0r} [/mm] + 0$
Wenn ich jetzt für das proton e einsetze und für das Elektron -e einsetze komme ich auf:
[mm] $W_{pot}=\frac{e^2}{4\pi\epsilon_0r}$
[/mm]
Wo ist mein Rechenfehler?
|
|
|
|
|
Status: |
(Frage) beantwortet | Datum: | 19:42 Mi 10.04.2013 | Autor: | ralfr |
Also wenn ich das jetzt mal mit der potentiellen Energie eines Gegenstands auf der Erde vergleiche:
Da wirkt ja auch die Gewichtskraft nach "unten" und das proton - Elektron ziehen sich ja auch an. Also hat es doch eine gewisse potentielle Energie, sonst würde es doch direkt auf das proton zulaufen oder nicht?
|
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 00:58 Do 11.04.2013 | Autor: | leduart |
Hallo
auf ser erde setzest du die potentielle energie meist in der Hohe 9 als 0. Hier setzen wir aber das Potential im Unendlichen 0. das e würde auch auf den Kern zufallen wenn es -im Bohrschen Modell- nicht kreisen würde.
Gruss leduart.
|
|
|
|