Elektron mellom plater med kraftsum parallell med farten
Lov på eksamen
- Kalkulator
- CAS
- Graftegner og regneark
- Lærebok, formelsamling og egne notater
Ikke åpent internett, kommunikasjon med andre eller kunstig intelligens.
Kan den løses uten PC?
Alle deloppgavene kan løses uten PC.
Fra 2027 er det bare kalkulator og skriftlige hjelpemidler på del 2. Vurderingen er gjort med KI og kan inneholde feil.
Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.
Et elektron sendes inn med en horisontal startfart midt mellom to horisontale plater. Da er avstanden fra elektronet til den nederste platen . Det er et homogent elektrisk felt med feltstyrke mellom platene. Retning på feltet er loddrett oppover. Se bort fra gravitasjonsfeltet i hele oppgaven.
Elektronet beveger seg en avstand i horisontal retning før det treffer den nederste plata.

Bestem absoluttverdien til
akselerasjonen til elektronet når det beveger seg mellom platene
den elektriske feltstyrken
Den elektriske feltstyrken endres til . Det settes også opp et homogent magnetfelt med flukstetthet og retning ut av papiret mellom platene.
Et nytt elektron sendes inn mellom platene. Når elektronet er i posisjonen vist i figuren til høyre, er absoluttverdien til farten og retningen med horisontalen. I denne posisjonen har kraftsummen på elektronet samme retning som farten.

Tegn kreftene som virker på elektronet når det er i posisjonen vist i figuren.
Bestem størrelsene på kreftene som virker på elektronet når det er i posisjonen vist i figuren.
Bestem absoluttverdien til .
Fasit
1) 2)
1) Se kraftdiagram: elektrisk kraft loddrett nedover og magnetisk kraft vinkelrett på farten, skrått opp mot høyre. 2) og 3)
LøsningsforslagKI-generert
Den eneste kraften på elektronet er den elektriske kraften. Feltet peker oppover, og elektronet har negativ ladning, så kraften og akselerasjonen peker loddrett nedover. Horisontalt virker ingen kraft, så den horisontale farten er konstant. Tiden elektronet bruker før det treffer plata, er
Loddrett starter elektronet uten fart og har konstant akselerasjon, så :
Newtons 2. lov med gir
Når vi ser bort fra gravitasjonen, virker to krefter på elektronet:
- Den elektriske kraften er motsatt av feltet , siden elektronet er negativt. Den peker loddrett nedover.
- Den magnetiske kraften står vinkelrett på farten. For en positiv ladning med fart skrått ned mot høyre og ut av papiret gir høyrehåndsregelen en kraft skrått ned mot venstre. Elektronet er negativt, så kraften peker motsatt vei: skrått opp mot høyre, over horisontalen.

Den elektriske kraften:
Kraftsummen skal peke langs farten. Da må kraftsummen vinkelrett på farten være null. Den magnetiske kraften er i sin helhet vinkelrett på farten, og vinkelen mellom (loddrett) og normalen til fartsretningen er . Komponenten av den elektriske kraften vinkelrett på farten er derfor , og den må den magnetiske kraften oppveie:
Kraftsummen blir komponenten av langs farten, .
Farten er vinkelrett på magnetfeltet, så :
Tilsvarende uttrykt med feltstørrelsene: .
Sensorveiledning
Oppgaven gir til sammen 7 poeng
1) 1 poeng: Tar utgangspunkt i riktige formler.
2) HUSK: Det trekkes ikke for følgefeil.
1) 0,5 poeng: Riktig retning på begge kreftene, men feil størrelsesforhold.
2) 1 poeng for hver størrelse.
3) HUSK: Det trekkes ikke for følgefeil.
Vedlegg
Vedleggene i oppgavesettet til Fysikk 2 V2026. De kunne brukes på hele eksamen, også del 1 (om hjelpemidlene).
Åpne på egen side: Faktavedlegg · Formelvedlegg · Programmeringsvedlegg