Secundaria Potencial eléctrico

[pilimafiqui]

En una zona en la que existe un campo eléctrico uniforme penetra un electrón con una velocidad de 4 .10^4 m/s en la misma dirección y sentido que el campo. Si su velocidad se reduce a la mitad cuando lleva recorridos 3 cm. Calcula :
a) La diferencia de potencial entre el punto de entrada y esos 3 cm.
b) el potencial de 3cm. si el potencial de entrada es de 40.
c) el valor del campo eléctrico.
d) La distancia que penetra el electrón en el campo.
Sol: a)34,125v. b) 5,875v. c)E= 1137,5 i N/C d) 4cm.
Yo lo intenté resolver igualando el trabajo a la energía cinética.
carga . diferencia de potencial = 1/2 . masa . incremento de velocidad al cuadrado.
Gracias por vuestra ayuda.

[The Higgs Particle]

Re: Potencial eléctrico

carga . diferencia de potencial = 1/2 . masa . incremento de velocidad al cuadrado

No sé si se trata de un error de escritura o de concepto. Es $\dst \frac{1}{2}m(v_f^2-v_0^2)$, no $\dst \frac{1}{2}m (\Delta v)^2 = \frac{1}{2}m(v_f-v_0)^2$.


Sí sale aplicando energía, pero los órdenes de magnitud que aparecen en las soluciones únicamente salen si la velocidad es de $4 \times 10^4 (cm/s)$. ¿Copiaste bien el enunciado?

[pilimafiqui]

Re: Potencial eléctrico

Gracias por tu respuesta.
El enunciado esta bien copiado y lo que yo apliqué es lo que pones tu.

[Richard R Richard]

Re: Potencial eléctrico

La relación entre la carga y la aceleracion dentro del campo es

$\vec F=q_e\vec E=m_e\vec a$

$\notcien{-1.6}{-19}C \vec E=\notcien{9.109}{-31}kg\vec a$

la relación dentre el cambio de velocidad la aceleracion y el espacio recorrido

$V^2-(\dfrac V2)^2=2a\Delta x$

$\dfrac {3V^2}4=2a\Delta x$

$a=\dfrac {3V^2}{8\Delta x}=\notcien{2}{10}m/s^2$

entonces$E=\dfrac{m_e a}{q_e}=0.1138 N/C$

por lo que entonces lleva la razon THP el dato de la velocidad inicial esta dado en cm/s entonces E es 4 ordenes superior $E=1138N/C$(c) entonces $a=\notcien{2}{6}m/s^2$

$\Delta V=\dfrac{W}{q_e}=\dfrac{1}{q_e}\int_{x_i}{^x_f}\vec F \dd \vec x=\dfrac{1}{q_e}q_e E \Delta x=34.15V$(a)


(b)$\Delta V=V_f-V_i=34.15V=40V-V_i\quad\to\quad V_i=5.85V$

(d) la maxima distancia se logra cuando la velocida se hace nula

$V^2=2a\Delta x_m$

$\Delta x_m=\dfrac{V^2}{2a}=4cm$

[pilimafiqui]

Re: Potencial eléctrico

La velocidad no puede estar en cm/s ya que asi aun me daría menos , pero si pongo la velocidad como 4.10^6 si que me daría el resultado y estaría en hm/s el dato.
La a=2^14 m/s^2 , E=1137,5N/C

[Richard R Richard]

Re: Potencial eléctrico

Aha tienes razon