5/25/2018 Ley de Lorentz

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LEY DE LORENTZ:

Ejercicio 1:

Un ciclotrn que acelera protones posee un campo magntico de

1,5 T y un radio mximo de0,5 m. Cul es la frecuencia del ciclotrn?R = El periodo de una partcula en un campo magntico constanteviene dado porT = 2 . m / q B por tanto la frecuencia del ciclotrn viene dada porla ecuacinf = q B / 2 m = (sustituyendo directamente) = 22,9 Hz

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Ejercicio 2:

Un electrn se acelera por la accin de una diferencia de potencialde 100 V y, posteriormente, penetra en una regin en la que existeun campo magntico uniforme de 2 T, perpendicular a la trayectoriadel electrn. Calcula la velocidad del electrn a la entrada delcampo magntico. Halla el radio de la trayectoria que recorre elelectrn en el interior del campo magntico y el periodo delmovimiento.

R = Aplicando la ley de la conservacin de la energa mecnica almovimiento del electrn dentro del campo elctrico, y suponiendoque el electrn esta inicialmente en reposo, se tiene:

Despejando v:

= ()

= 6*m/sAl penetrar el electrn perpendicularmente al campo magntico,acta una fuerza sobre el perpendicular a la velocidad y por ellodescribe una orbita circular.

Despejando: =

= 1,8*

El periodo del movimiento es: =

= 1,8*

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Ejercicio 3:

Los electrones pasan sin desviarse a travs de las placas delaparato de Thomson cuando el

Campo elctrico es de 3000 V/m y existe un campo magnticocruzado de 1,40 G.S las placas tienen 4 cm de longitud y el extremo de las placasdista 30 cm de la pantalla,Determinar la desviacin sobre la pantalla cuando se interrumpe elcampo magntico.

En este ejemplo utilizamos la carga e = 1,6*C y la masam=9,11*kg conocidas del electrn para determinar ladesviacin y. La velocidad inicial de los electrones se determina a

partir de la ecuacin:v0 = E / B = 3000 / 1,4*= 2,14*m / s

Utilizando la ecuacin de la desviacin con:v0= 2,14*m / sx1 =4 cm = 0.04 mx2=30 cm = 0.30 m

q = 1,6*m = 9,11*E = 3000 V/m

y = y 1 + y 2 = 1/ 2 q E / m ( x1 / v0 ) + q E / m . x1 x2 / v0 2

De la ecuacin de la desviacin reemplazamos:

Para la desviacin y = 9,2*m + 1,38*m = 14,7 mmDepartamento de Fsica y Qumica

Jos Frutos Lorca

Web :www.iesjoseplanes.com