Como resuelvo este ejercicio de Física (Campo eléctrico)

Lo analizas como los casos de caída libre en un campo gravitatorio.

El proton sale con velocidad inicial Vox = 9 x 10^6 m/s y entra en el campo eléctrico E= 5100 N/C y hace una trayectoria semiparabolica.

Aceleracion = Fuerza electrica / masa = qE / masa del proton = 1.6 x 10^-19 x 5100 / 1.6726 x 10^-27 = 4878 x 10^8 m/s^2

Tiempo de caida = distancia horizontal / Vox = 0.057 m / 9 x 10^6 m/s = 6.3 x 10^-9 seg.

a) Si la carga (+) se desvía hacia abajo la placa superior sera (+) y la inferior (-). El campo eléctrico E será en sentido vertical descendente... o sea sería E = - 5100 j N/C.

b) Separacion entre placas:

Espacio vertical que recorre el proton =y(t)=  Yo - 1/2 aceleracion x t^2 ...............cuando y=0.. habra llegado al final del trayecto..............................Yo = 0.5 x aceleracion x t^2 .......................

Yo = 0.5 x  4878 x 10^8 m/s^2 x  (6.3 x 10^-9 seg.)^2 = 193608 x 10^ -10 m = 1.936 x 10^-5 m 

Luego la separacion entre las placas seria = 2 x 1.936 x 10^-5 = 3.87 x 10^-5 m .

c) La rapidez del proton al salir de la region seria:

Vf x =  9 x 10^6  i m/s....................................Vfy= aceleracion x tiempo =  4878 x 10^8 m/s^2 x 6.3 x 10^-9 seg. = 30731 x 10^-1  j  m/s.

Velocidad de salida = V( 81 x 10^12 + 9443329) = 9 x 10^6 m/seg. aprox.

d)Angulo de salida theta .............arc tg (3073.1 /   9 x 10^6 ) = arc tg 0.00034 = 0.0195°

Si tienes los resultados y hay diferencias comentanos.