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la cuevadel empollón
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3Opción B

3 puntos
Un protón que lleva una velocidad de 1,00⋅105 m/s1{,}00 \cdot 10^5\,\text{m/s} según el sentido positivo del eje x entra en un espectrómetro de masas en el que hay un campo magnético B⃗=1,00⋅10−2 T k⃗\vec{B} = 1{,}00 \cdot 10^{-2}\,\text{T}\,\vec{k}.
Datos
  • k=1/(4πε0)=9,0⋅109 N⋅m2⋅C−2k = 1 / (4 \pi \varepsilon_0) = 9{,}0 \cdot 10^9\,\text{N} \cdot \text{m}^2 \cdot \text{C}^{-2}
  • qp=1,60⋅10−19 Cq_p = 1{,}60 \cdot 10^{-19}\,\text{C}
  • qe=−1,60⋅10−19 Cq_e = -1{,}60 \cdot 10^{-19}\,\text{C}
  • me=9,11⋅10−31 kgm_e = 9{,}11 \cdot 10^{-31}\,\text{kg}
  • mp=1,67⋅10−27 kgm_p = 1{,}67 \cdot 10^{-27}\,\text{kg}
a
Escriba la expresión de la Fuerza de Lorentz que actúa sobre una partícula de carga qq que se mueve con velocidad v⃗\vec{v} en una región donde hay un campo magnético B⃗\vec{B}. Explique las características de esta fuerza.1 pt
b
Calcule la fuerza (módulo, dirección y sentido) que actúa sobre el protón. Determine el radio de su trayectoria.1 pt
c
Calcule el campo magnético (módulo, dirección y sentido) necesario para que, si entra un electrón con la misma velocidad que el protón en el espectrómetro, describa la misma trayectoria.1 pt