Q16

Una partícula arriba a un detector on deixa una traça que mostra que ha descrit un arc de 3 cm de radi en el sentit de les agulles del rellotge (Figura 21). A la regió del detector hi ha un potent camp magnètic de 2 T dirigit cap a "dins del paper". Tenim motius per creure que la càrrega de la partícula ha de ser de 1,6·10-19 C o bé -1,6·10-19 C. Indiqueu si la partícula és positiva o negativa i calculeu la seva quantitat de moviment.



L'expressió de la força que provoca un camp magnètic a una partícula amb velocitat és:

F mit rechtspfeil darüber gleich q mal linke klammer v mit rechtspfeil darüber multipliziert mit B mit rechtspfeil darüber rechte klammer

i tenim la següent situació:



Si apliquem correctament el producte vectorial o la regla de la mà dreta comprovarem que la partícula ha de ser negativa per a realitzar aqeust moviment.

El mòdul de la quantitat de moviment és:

p Leerzeichen gleich Leerzeichen m mal v

com desconeixem la massa de la partícula, a través de l'expressió de la força tenim:

öffnen Tabellenattribute Spaltenausrichtung right Ende Attribute Zeile Zelle F gleich q mal v mal B Ende Zelle Zeile Zelle F gleich m mal v im Quadrat geteilt durch R Ende Zelle Ende Tabelle geschweifte Klammern schließen rechtspfeil m mal v im Quadrat geteilt durch R gleich q mal v mal B rechtspfeil m gleich Zähler q mal B mal R geteilt durch Nenner v Bruchergebnis

Si substituïm la massa a l'expressió de la quantitat de moviment:

p gleich Zähler q mal B mal R geteilt durch Nenner aufwärtsdiagonal Strike v Bruchergebnis mal aufwärtsdiagonal Strike v gleich q mal B mal R

p gleich 1 Komma 6 mal 10 hoch minus 19 Endexponent mal 2 mal 0 Komma 03

Feld eingeschlossen p gleich 9 Komma 6 mal 10 hoch minus 21 Endexponent Anfang Inline Stil Zähler k g mal m geteilt durch Nenner s Bruchergebnis Ende Stil Ende