Secundaria Campo eléctrico uniforme

[iShadows]

Hola, haciendo otro problema, me salieron valores fueran de rango xD, he aqui el bosquejo que acabo de hacer xD, disculpen si esta feo, pero solo tengo paint para dibujar. básicamente lo que me plateaba el problema era saber si la particula en este caso el electron golpiaba la placa superior o no, uso altura maxima sacado del movimiento parabolico, pero cuando me fijo en el resultado me da un valor fuera de rango de la figura... entonces ahi viene mi duda, porque?

[Al2000]

Re: Campo eléctrico uniforme

Para partículas de tan pequeña masa como las partículas a escala atómica, el efecto de la aceleración de gravedad es despreciable cuando lo comparas con el efecto que pueda producir un campo eléctrico o magnético. Para tu problema, que estás haciendo correctamente, la aceleración que debes usar no es la aceleración debida a la gravedad sino mas bien la aceleración que produce el campo eléctrico. Esta aceleración la puedes obtener planteando la segunda ley de Newton considerando que la fuerza que actúa es la producida por el campo eléctrico: $\dst \boldsymbol F = m \boldsymbol a = q \boldsymbol E \quad \Rightarrow \quad \boldsymbol a = \frac q m \boldsymbol E$.

Un tip adicional: cuando resuelvas problemas de movimiento de partículas cargadas en campos eléctricos o magnéticos ten en cuenta el signo de la carga, puesto que particulas positivas o negativas acelerarán en sentidos opuestos.

Saludos,

Al

PD. Una nota extra, si quieres la consideras avanzada: A pesar de que arriba te dije que lo estás haciendo bien, en realidad el cálculo que haces no te dice si la partícula choca o no con la placa superior. Para entenderlo imagina que la partícula se dispara con una gran velocidad pero en un ángulo muy bajo... aunque la altura máxima que calcules te de mas de 2 cm eso no implica un choque, pues la partícula podría salir del espacio entre las placas antes de alcanzar esa altura. Por ejemplo, con las dimensiones de tu dibujo la partícula no chocaría si el ángulo de disparo estuviese por debajo de $\dst \tan ^{-1} \frac 2 8 \approx 14\°$. Te dejo para que lo pienses en cómo tendría que ser una prueba de choque mas estricta.

[iShadows]

Re: Campo eléctrico uniforme

Para partículas de tan pequeña masa como las partículas a escala atómica, el efecto de la aceleración de gravedad es despreciable cuando lo comparas con el efecto que pueda producir un campo eléctrico o magnético. Para tu problema, que estás haciendo correctamente, la aceleración que debes usar no es la aceleración debida a la gravedad sino mas bien la aceleración que produce el campo eléctrico. Esta aceleración la puedes obtener planteando la segunda ley de Newton considerando que la fuerza que actúa es la producida por el campo eléctrico: $\dst \boldsymbol F = m \boldsymbol a = q \boldsymbol E \quad \Rightarrow \quad \boldsymbol a = \frac q m \boldsymbol E$.

Un tip adicional: cuando resuelvas problemas de movimiento de partículas cargadas en campos eléctricos o magnéticos ten en cuenta el signo de la carga, puesto que particulas positivas o negativas acelerarán en sentidos opuestos.

Saludos,

Al

PD. Una nota extra, si quieres la consideras avanzada: A pesar de que arriba te dije que lo estás haciendo bien, en realidad el cálculo que haces no te dice si la partícula choca o no con la placa superior. Para entenderlo imagina que la partícula se dispara con una gran velocidad pero en un ángulo muy bajo... aunque la altura máxima que calcules te de mas de 2 cm eso no implica un choque, pues la partícula podría salir del espacio entre las placas antes de alcanzar esa altura. Por ejemplo, con las dimensiones de tu dibujo la partícula no chocaría si el ángulo de disparo estuviese por debajo de $\dst \tan ^{-1} \frac 2 8 \approx 14\°$. Te dejo para que lo pienses en cómo tendría que ser una prueba de choque mas estricta.

Entiendo!, en el PD, creo que razonando un poco, al salir la partícula, no habría choque puesto que ya no habría campo eléctrico, osea que la partícula seguiría una trayectoria recta hacia arriba, seria así?

[Al2000]

Re: Campo eléctrico uniforme

Eso sería posible. Si la aceleración fuese nula o muy baja, el cálculo de la altura máxima te daría un valor grande y sin embargo no tendría relevancia pues la partícula ya habría abandonado el espacio entre las placas.

Saludos,

Al