Un cañón electrónico que dispara electrones los acelera, mediante un campo eléctrico uniforme generado por dos placas metálicas (A y B), desde el reposo hasta una velocidad de 2,00×106m s−1 (figura 1). Dentro del cañón, los electrones inician el recorrido en la placa A y viajan hacia la placa B, por donde salen horizontalmente hacia la derecha por un pequeño orificio. Las dos placas son paralelas y están separadas por 4,00 cm.
Datos
∣e∣=1,6×10−19C
me=9,11×10−31kg
Nota: Considere negligible el campo gravitatorio.
a
Calcule la diferencia de potencial entre las dos placas e indique qué placa tiene el potencial más alto y cuál tiene el potencial más bajo. Dibuje la figura 1 y represente en ella las líneas de campo eléctrico entre las dos placas.
b
Más adelante, los electrones pasan entre otras dos placas, que generan un campo eléctrico uniforme de 500 N/C vertical hacia arriba (figura 2). Calcule la aceleración de los electrones cuando estén bajo la acción de este campo eléctrico y las dos componentes de la velocidad al salir del recinto donde hay el campo eléctrico.
