En un experimento se aceleran partículas alfa (q = +2e) desde el reposo, mediante una diferencia de potencial de 10 kV. Después, entran en un campo magnético B = 0,5 T, perpendicular a la dirección de su movimiento.
a) Explique con ayuda de un esquema la trayectoria de las partículas y calcule la velocidad con que penetran en el campo magnético.
b) Calcule el radio de la trayectoria que siguen las partículas alfa en el seno del campo magnético.
e = 1,6 ·10-19 C ; m = 6,7·10 -27kg
a) Fuerza magnética sobre una carga en movimiento.
b) Una partícula, con carga q, penetra en una región en la que existe un campo magnético perpendicular a la dirección del movimiento. Analice el trabajo realizado por la fuerza magnética y la variación de energía cinética de la partícula.
Solución apartado a): Mirar la correspondiente entrada de teoría aquí.
Una cámara de niebla es un dispositivo para observar trayectorias de partículas cargadas. Al aplicar un campo magnético uniforme, se observa que las trayectorias seguidas por un protón y un electrón son circunferencias.
a) Explique por qué las trayectorias son circulares y represente en un esquema el campo y las trayectorias de ambas partículas.
b) Si la velocidad angular del protón es wp = 106 rad s -1, determine la velocidad angular del electrón y la intensidad del campo magnético.
e = 1,6 ·10 -19 C; me = 9,1·10 -31 kg; mp = 1,7·10 -27 kg
Un electrón incide en un campo magnético perpendicular a su velocidad.
a)Determine la intensidad del campo magnético necesaria para que el período de su movimiento sea 10 – 6 s.
b)Razone cómo cambiaría la trayectoria descrita si la partícula incidente fuera un protón.
e = 1,6 · 10 -19 C ; m e = 9,1 · 10 -31 kg ; m p = 1,7 · 10 -27 kg
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