Hoge snelheden in een oude tv (Speciale Relativiteit)

Onderwerp: Relativiteitstheorie (vwo)

In oude televisies worden elektronen versneld tot zeer hoge snelheden.

Deze opgave komt uit de lesmethode Pulsar (3e editie) Natuurkunde 6 vwo leerboek, uit het hoofdstuk Speciale relativiteitstheorie. Uitgeverij: Noordhoff Uitgevers bv.

Oude tv's hadden een beeldbuis waarin elektronen versneld werden. In een tv-buis wordt een elektron versneld met een elektrisch veld van 40,0 kV.

Vraag a. Bereken de waarde van γ van het versnelde elektron. γ is de 'rekfactor'.

Ek=(γ1)mc2  = 40 keV

De massa van een elektron is 511 keV/c2 invullen geeft:

γ=1+40511=1,078

Vraag b. Bereken de snelheid die het elektron krijgt.

β=11γ2=111,0782=0,374

v=βc=1,1108 m/s

Dit is ongeveer een derde van de lichtsnelheid.