¿Como identifico el radio de esta figura?
Un espectrómetro de masas, en su forma más simple, consiste en una fuente que acelera iones de manera que entren en una zona de campo magnético uniforme como se indica en la figura. Cuando esto sucede, los iones experimentan una trayectoria circular de radio r y chocan con una pantalla. Con base en ello, determine la rapidez máxima y mínima que debe tener una partícula, cuya carga eléctrica es + 1.6 × 10^– 19 C y masa 1.672× 10^– 27 kg, para que entre en el espectrómetro y choque con la pantalla. Considere que el campo magnético es 0.1 T.
1 Respuesta
De acuerdo con la ley de interacción electromagnética, la partícula que (+) entra a una velocidad v y estará sometida a una fuerza de desviación F con dirección de acuerdo a la terna v ... B... F, o sea dirigida hacia la derecha o sea hacia la pantalla.
Como Campo y velocidad son perpendiculares ( vectores) la Fuerza esta dada por:
F= qv x B ( VECTORIAL)= qvB.
F= modulo = qBv............F= mv^2/r...porque es la unica que existe dependiendo solo de la velocidad de entrada.
Radio = mv / qB...
Para radio=12.5 cm.( Entrando por el borde izquierdo) la velocidad o rapidez necesaria para alcanzar la pantalla seria:
v1= r x q x B/ m = 0.125 m x 1.6 × 10^– 19 C x 0.1 T / 1.672× 10^– 27 kg
V1 = 1.20 x 10^6 m/seg......velocidad minima.
Entrando por el borde derecho, el nuevo radio seria= 0.1 metro,... la velocidad ahora:
V2= ((1.20 x 10^6)/ 0.125) x 0.10 x 10^6 = 1.50 x 10^6 m/s......velocidad máxima.
¡Gracias! fenomenal
muchas gracias
disculpa la molestia pero por que en la velocidad 1 el radio es 12.5 cm
y en la velocidad 2 es 10 cm
Recién veo esto. Fíjate que la trayectoria de la partícula es una semicircunferencia. El diámetro sera 25 cm. Para la mayor de ellas. Entrando `por el borde izquierdo. O sea radio = 12.5 cm.......y para la otra - borde derecho - Radio = (25-5)/2 = 10 cm.
