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Ciclotrón

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  • Secundaria Ciclotrón

    Hola,
    estoy ahora preparando las pruebas ABAU y en mi comunidad cae una pregunta de prácticas. Entre ellas hay una sobre un ciclotrón que no entiendo muy bien. Me explico:
    el funcionamiento como tal lo comprendo, el problema reside cuando empiezo a mirar las ecuaciones :-). Parto de las siguientes ideas:
    1. La partícula solo aumenta su energía al pasar entre las 2 D del circuito y lo hace en una magnitud de qV donde V es la diferencia de potencial entre las cargas.
    2. E y V se relacionan mediante la ecuación V=-E*d

    Ahora, según lo que he buscado la energía cinética de la partícula se calcularía mediante . En esa expresión no aparece el campo eléctrico ni el potencial, y según he leído sería la ecuación de la energía cinética final...
    Mi otra duda es como varía K respecto al tiempo. Mi hipótesis es que es cte excepto donde cruza la región entre las D pero en esa región no tengo muy claro como lo haría...

    Disculpad tantas preguntas, se supone que esto me entra y esta práctica no la trabajamos en clase. Agradecería ayuda, muchas gracias por adelantado!

  • #2
    Re: Ciclotrón

    La energía cinética que gana la partícula en el "gap" del ciclotrón cada vez que lo atraviesa es (velocidad no relativista) q·V


    Conocida la velocidad a la que entra en el gap, calculamos la velocidad a la que sale


    Cuando entra en la "D" del ciclotrón, el movimiento es MCU y la fuerza magnética ha de coincidir con la centrípeta, lo que permite calcular el radio de giro:



    Cada vez que la partícula atraviesa el gap su energía aumenta en la cantidad dada por (1) lo que permite calcular la nueva velocidad según (2) y pasa a girar con un nuevo radio cuyo valor se calcula mediante (4)

    Por ejemplo podemos empezar poniendo la partícula en el gap con velocidad inicial igual a cero y observar como va girando en espiral aumentando el radio cada vez que pasa por un gap

    Saludos.
    Última edición por Alriga; 30/05/2019, 19:57:01. Motivo: LaTeX
    "Das ist nicht nur nicht richtig, es ist nicht einmal falsch! "

    Comentario


    • #3
      Re: Ciclotrón

      Ok, muchas gracias!! Pero entonces, por ejemplos si duplicásemos B o E como cambiaría la situación? Porque si considero: significaría que duplico la energía final duplicando B pero, si tengo en cuenta E=n*qV, B no influiría para nada en la energía final del campo :-(

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