Question

En la region entre dos placas planas paralelas con carga opuesta, existe un campo eléctrico. Se libera un protón desde el reposo en la superficie de la placa opuesta, que está a una distancia de 1.60cm de la primera, en un intervalo de tiempo de 1.50x10^-6 s

Answer 1

RESPUESTA:

Para resolver este ejercicio debemos realizar una igualación entre la fuerza debido a la carga y la fuerza debido a su masa, tenemos entonces:

E·q = m·a

Ahora con las ecuaciones de movimiento acelerado procedemos a buscar esta aceleración, tenemos que:

d = Vi·t + a·t²/2

Sabiendo que parte del reposo, la distancia es de 0.016 m y en un tiempo de  1.50x10⁻⁶ s, procedemos a calcular la aceleración:

0.016 m = a·(1.50x10⁻⁶s)²/2

a = 1.42x10¹⁰ m/s²

Ahora procedemos a calcular el campo, sabemos que un protón tiene una carga 1.6x10⁻¹⁹ C y una masa de 1.6744x10⁻²⁷ kg, entonces:

E · 1.6x10⁻¹⁹ C =  1.6744x10⁻²⁷ kg · 1.42x10¹⁰ m/s²

E = 148.60 N/C

Por tanto, el campo eléctrico tiene un valor de 148.60 N/C.