Fisica, problema campo magnetico

E' un campo elettrico.

Un elettrone (o più elettroni, se è un fascio di particelle) viene emesso da una sorgente posta nel punto O con una velocità iniziale vx, ottenuta mediante una tensione acceleratrice.

 e = 1,6 × 10^-19 C,  m = 9,1 × 10^-31 kg, sono rispettivamente la carica e la massa dell’elettrone.

vx = 10^6 m/s;  d = 10 cm = 0,1 m; (asse y)  Lunghezza armatura = radice(100) = 10 cm; asse x;

V = E * d;  E = V / d;

E = 10 /0,1 = 100 V/m; campo all'interno del condensatore piano.

La forza F lungo l’asse y, per il secondo principio della dinamica è F_y = m*  a_y ed è legata al campo elettrico attraverso la relazione F_y = e * E (per la legge di Coulomb). Si ottiene quindi l’accelerazione ay:

                  ay = e * E /m

F = e * E;

accelerazione verticale:

a  = F / m = 1,6 * 10^-19 * 100 / (9,11 * 10^-31) = 1,756 * 10^13 m/s^2;

Le equazioni parametriche del moto dell’elettrone, sottoposto alla forza costante del campo elettrico  sono

X = vx * t

Y = 1/2 (a) * t^2

infatti  il moto si può scomporre in un moto uniforme lungo l’asse x e in un moto uniformemente accelerato lungo l’asse y. 

La velocità iniziale lungo l’asse y è 0,  la velocità iniziale lungo l’asse X è vx_.

vx = 10^6 m/s;

 Eliminando il parametro t dalle due equazioni, si ottiene l’equazione cartesiana della curva.

t = X/vx

Y = 1/2 a X^2 /(vx)^2

che è l’equazione di una parabola con vertice nell’origine degli assi e concavità rivolta verso l’alto.

Y = 1/2 * 1,756 * 10^13 * X^2 /(10^6)^2;

y = 1/2 * 17,563 * X^2;

Y = 8,78  X^2; parabola;

tempo impiegato per uscire dal condensatore: L = 0,10 m;

vx = 10^6 m/s; costante;

t = L / vx = 0,10 / 10^6 = 10^-7 s;

la velocità cresce in verticale:

vy = a * t = 1,756 * 10^13 * 10^-7 = 1,756 * 10^6 m/s, velocità verticale;

v finale = radicequadrata(vx^2 + vy^2) = radice(4,08 * 10^12 ) = 2,02 * 10^6 m/s.

Ciao  @pjatizhopkin