Cuando se proyecta un protón en un campo magnético transversal. es decir, la velocidad (v) y la intensidad uniforme del campo magnético (B) son ortogonales entre sí, luego el protón será desviado por una fuerza normal , que es el ángulo recto de la velocidad y la intensidad del campo magnético, como se describe en el problema. Ahora el protón orbita en una trayectoria circular en un plano ortogonal a la intensidad uniforme del campo magnético B.
La fuerza magnética centrípeta FB está equilibrada por una fuerza mecánica centrífuga Fm que surge debido a la velocidad orbital del protón.
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es decir
Fb = Fm
q (vx B) = mv ^ 2 / r …………. Ecuación (1)
Dónde
q : carga del protón (1.6 x 10 ^ -19 C)
v : velocidad del protón (3 x 10 ^ 6 m / s)
B : intensidad uniforme del campo magnético (2 x 10 ^ -3 T)
m : masa del protón ( 1.67 x 10 ^ -27 Kg )
De la ecuación (1)
qv B Sin θ = mv ^ 2 / r ……………… Eqn (2)
Como v y B son angulares entre sí y luego θ = 90 es decir Sin Sin = Sin 90 = 1. Entonces
qv B = mv ^ 2 / r, entonces está claro que la aceleración centrípeta del protón está dada por
a = v ^ 2 / r = qv B / m ……………… .. Eqn (3)
Al conectar las respectivas magnitudes de las cantidades en la ecuación (3)
a = v ^ 2 / r = 1.6 x 10 ^ -19 x 3 x 10 ^ 6 x 2 x 10 ^ -3 / 1.67 x 10 ^ -27
a = 5,75 x 10 ^ 11 m / s ^ 2
La aceleración del protón en el contexto anterior es 5.75 x 10 ^ 11 m / s ^ 2
Gracias 🙂
