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Hausaufgabe 18 09. 2017 16:41 #19497

Hallo Alle!

Darf man hier Lösungsansätze bezüglich der "Hausaufgabe" schreiben? Oder eher nicht?

Viele Grüße!

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strike

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Betreff des ThemasDatum des letzten Beitrages
Elektromagnetismus Gassners HausaufgabeDienstag, 10 März 2020

Hausaufgabe 14 10. 2017 17:47 #20504

Wir können gerne hier über die Hausaufgabe diskutieren. Nächste Woche Sonntag werde ich sie in einem Video auflösen.

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Hausaufgabe 29 09. 2020 12:32 #76989

Hallo Josef Gaßner, hallo strike, hallo alle,

ich habe erst vor kurzem die Videoreihe angefangen, mich nun über die Auflösung gefreut und fand sie einleuchtend, danke dafür. :-)
Da ich die Situation noch besser begreifen möchte, bitte ich um eine weitere Auflösung für folgende Verständnisfrage:

Wenn ich mich wieder in das Bezugssystem des Leiters begebe, dann könnte ich das Argument aus der Auflösung doch aus Symmetrie-Gründen auch auf die Elektronen anwenden:
Die Elektronen im Leiter bewegen sich (angenommen mit konst. Geschwindigkeit) relativ zu den ruhenden Positiv-Ladungen des Leiters. Folglich entsteht aus Sichtweise des Leiters eine Längenkontraktion für die Elektronen, sodass diesmal die negative Ladungsdichte im Leiter zunimmt. Folglich entsteht ein elektrisches Feld um den Leiter, das auf das Elektron außerhalb des Leiters eine abstoßende Kraft ausübt, und diese hat aus Symmetriegründen (insgesamt ist der Leiter elektrisch neutral geladen) sogar den gleichen Betrag wie die anziehende Kraft, die der Leiter aus dem Ruhesystem des Elektrons auf dieses ausübt. Diese abstoßende Kraft (elektrisch) überlagert sich dann mit der anziehenden Lorentzkraft (magnetisch), gemäß F = q (E + v x B).

Um netto auf den gleichen Betrag und die gleiche Richtung der eben anziehenden elektrischen Kraft aus der Sichtweise im Ruhesystems des äußeren Elektrons zu kommen, ist meine einzige Idee, dass die Lorentzkraft vom Betrag her doppelt so groß sein muss, wie die elektrische Kraft, die durch die erhöhte Ladungsdichte wegen Längenkontraktion zustande kommt. Zusammengefasst der Versuch einer graphischen Anschauung aus beiden Perspektiven:

Ruhesystem Elektron:

Leiter <-- Elektron (elektrische Anziehung wegen positiver Ladungsdichte, Betrag |F|)

Ruhesystem Leiter:

Leiter <---- --> Elektron (elektrische Abstoßung wegen negativer Ladungsdichte, Betrag |F|, und magnetische Anziehung wegen Lorentzkraft, Betrag 2*|F|)

Wer hat Lust diese Überlegung zu bestätigen oder zu korrigieren, bitte? :-)

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Hausaufgabe 29 09. 2020 14:13 #76998

Wir hatten das Problem gerade erst in einem anderen Thread.
www.uwudl.de/forum/4-spezielle-relativit...ngenkontraktion.html

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