[Risolto] Fisica 2

Forza elettrostatica: F = q * E;

Lavoro della forza:

L = q * E * d = 1 * 400 * 10 = 4000 J;

1/2 m v^2 - 1/2 m vo^2 = L; teorema dell'energia cinetica.

m = 1 g = 10^-3 kg;

vo = 10^3 m/s;

1/2  m v^2 = 4000 + 1/2 m vo^2;

v = radicequadrata(2 * 4000 / m  + vo^2);

v = radice(8000 / 10^-3  + 10^6) = radice(8 * 10^6 + 10^6) = radice(9 * 10^6);

v = 3 * 10^3 m/s; velocità finale.

la carica entra nella zona del campo B, entrante, la forza di Lorentz è una forza centripeta, devia la carica su una circonferenza in verso antiorario.

Vogliamo che quando v è verticale parallela all'asse y, la particella colpisca il bersaglio nel punto P.

La circonferenza deve avere un raggio di 30 m.

F = q v B;

F centripeta = m v^2/R;

q v B = m v^2/R;

B = m v / (R q);

B = 10^-3 * 3 * 10^3 /(30 * 1);

B = 3 / 30 = 0,1 T.

 

@lipo99  ciao.

Una particella di massa m=1g, carica q=1C e velocità vo=10^3 m/s  diretta come l’asse x, entra in una regione AB di lunghezza d=10m

in cui c’è un campo elettrico di intensità Eab =400V/m anch’esso parallelo sull’asse x.

calcolare la velocità con cui la particella esce da AB

successivamente entra in una regione CD in cui c’è un campo magnetico B costante, perpendicolare al foglio e entrante. Calcolare quanto deve valere B affinché la particella urti un bersaglio nel punto p(30m,30m) nell’istante in cui la sua velocità è parallela all’asse y

..................................

 

Fab = q*Eab = 1*400 = 400 N

vb = vo + a*t = vo + Fab*t /m = 10^3 +400*t/(10^-3)

d = AB = vo*t + a*t²/2 = 10^3*t + 400*t²/(2(10^-3))

vb = b = 3000 m/s,     t = 1/200 s   {scartiamo le soluzioni < 0  ... controlla}

da C in poi la traiettoria di raggio r = m*vb/(qB) = 30 m

B = m*vb/(qr)= 10^-3*3000/(1*30) = 0.1 T    ... controlla