Un elettrone entra in una regione in cui è presente un campo magnetico B=0.1T con velocità perpendicolare a B. Sapendo che la forza da esso subìta è F= 2x10^-6 N, determinare velocità dell'elettrone e raggio di curvatura. Cosa cambierebbe se al posto dell'elettrone entrasse in B, con uguale velocità, un protone?
70
punti
Livello 1
Forza di Lorentz: è una forza centripeta, fa muovere le particelle cariche con velocità v perpendicolare a B, di moto circolare uniforme.
q elettrone: e- = 1,602 * 10^-19 C;
F = q v B;
v = F / (q B) = 2 * 10^-6 / (1,602 * 10^-19 * 0,1) = 1,25 * 10^14 m/s >>> C;
velocità assurda, superiore alla velocità della luce. Riguarda i dati.
Forza centripeta = m v^2 / R;
q v B = m v^2 / R;
R = m v / (q B);
m v^2 / R = F;
R = m v^2 / F.
Il protone positivo, devia in verso contrario rispetto all'elettrone, il raggio è maggiore perché ha massa maggiore.
Ciao @federik
86907
punti
Genius II
Scrivo solo l'impostazione
F = e v B = m v^2/R
per cui v = F/(eB)
controlla che non esca superiore a c, altrimenti il modello classico non é applicabile
m v^2/R = F
R = m v^2 / F
58342
punti
Livello 7
@eidosm 👍
