1r ciclo Cuestión Campo Magnetico

[jmll]

Hace unos días hice un examen pero hubo un ejercicio que no supe resolver.




Una partícula cargada (electrón o protón) se mueve dentro de una región de campo magnético uniforme, como indica la figura. Después de describir un semicírculo en dicha región sale de ella. El tiempo que tarda en describir dicho semicírculo es 130 ns a)Indica si la partícula es un electrón o un protón.b) Cuando vale el campo B?c) Si volviésemos a introducir la partícula dentro del campo pero con 2 veces la energía cinética inicial¿Cuanto tiempo tardaría en recorrer la zona de campo magnético?

[Al2000]

Re: Cuestión Campo Magnetico

Debes leerte en tu libro el análisis del movimiento de una partícula cargada bajo la acción de un campo magnético uniforme. En definitiva se trata de obtener la solución del movimiento de la partícula bajo la acción de la fuerza magnética, $F = q \boldsymbol v \times \boldsymbol B$. Se consigue que en el caso de una partícula que se mueva perpendicularmente a un campo magnético uniforme, la trayectoria resultante es circular uniforme de radio $\dst r = \frac {m v}{q B}$ y velocidad angular $\dst \omega = \frac {q B} m$. Una aplicación inmediata de lo anterior, es el diseño y funcionamiento del ciclotrón.

Cuando tengas esos conocimientos, podrás responder rápidamente que: a) Es un protón; b) $\dst B = \frac \pi {\Delta t}\frac {m_\text {p}} e$; c) El mismo tiempo.

Saludos,

$\mathcal A \ell$

[jmll]

Re: Cuestión Campo Magnetico

Gracias por responder, a la hora de calcular el campo a que te refieres con la "e"?

[Al2000]

Re: Cuestión Campo Magnetico

$\dst e = \notcien {1.602\,176\,487(40)}{-19}\,\mathrm{C}$ es el símbolo usado para el cuanto de carga. La carga de un protón vale +e y la de un electrón es -e.

Saludos,

$\mathcal A \ell$