3. Un haz de electrones con energía cinética de 104 eV, se mueve en un campo magnético
perpendicular a su velocidad, describiendo una trayectoria circular de 25 cm de radio.
a) Con ayuda de un esquema, indique la trayectoria del haz de electrones y la dirección y
sentido de la fuerza, la velocidad y el campo magnético. Calcule la intensidad del campo
magnético.
Prueba de Selectividad, Andalucia, Reserva A 2015-2016, FISICA
Respuestas a la pregunta
a) Con ayuda de un esquema, indique la trayectoria del haz de electrones y la dirección y sentido de la fuerza, la velocidad y el campo magnético. Calcule la intensidad del campo magnético.
El esquema se muestra en la imagen adjunta.
Para calcular el campo magnético, se tienen los siguientes datos:
Ec = 10^4 eV = 1,602*10^-15 J
Ec = m*V^2/2
1,602*10^-15 = (9,1*10^-31)*V^2/2
V = 59336996,22 m/s
Ahora se calcula la fuerza con una sumatoria de fuerzas en el electrón:
∑F = m*a
F = m*a
En este caso la aceleración es centrípeta ac = V^2/r, sustituyendo se tiene que:
F = (9,1*10^-31)*( 59336996,22)^2/0,25 = 1,28*10^-14 N
Con estos valores se tiene que el campo magnético es:
|F| = |q|*|V|*|B|*Sen(90º)
B = 1,316*10^-3 T
PRUEBA DE SELECTIVIDAD ANDALUCIA CONVOCATORIA RESERVA A 2015-2016 FÍSICA.
