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Física de partículas (introducción, LOMLOE)

T13Modelo estándar y partículas fundamentales17
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Ejercicios para practicar

5 de 1305 resultados posiblesVer 5 más
FísicaCastilla y LeónPAU 2022OrdinariaT3
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Ejercicio 4 · Opción A

4Opción A
1 punto
Interacción electromagnética
Un electrón entra en una región donde existe un campo magnético uniforme de dirección perpendicular a su velocidad y módulo B=10−3 TB = 10^{-3}\,\text{T}. Calcule la velocidad del electrón si en la zona del campo describe circunferencias de 3 cm3\,\text{cm} de diámetro.
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FísicaAndalucíaPAU 2015T10
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Ejercicio 4 · Opción A

4Opción A
2,5 puntos
Un electrón que parte del reposo es acelerado por una diferencia de potencial de 50 V50\,\text{V}.
a)1,25 pts
Calcule la energía cinética y la longitud de onda de De Broglie asociada al electrón después de ser acelerado.
b)1,25 pts
Si la diferencia de potencial aceleradora se redujera a la mitad, ¿cómo cambiaría la longitud de onda asociada al electrón? Razone la respuesta.
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FísicaCataluñaPAU 2023ExtraordinariaT3
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Ejercicio 4

4
2,5 puntos
Un espectrómetro de masas es un aparato que permite determinar la relación carga/masa de iones. El espectrómetro de masas contiene tres partes diferenciadas. La primera parte es un filamento que ioniza las moléculas o átomos que entran dentro del espectrómetro. A la salida del filamento todos los iones tienen una carga negativa. En la segunda parte del aparato los iones pasan por un selector de velocidades (figura 1) que está formado por dos placas paralelas, entre las cuales se genera un campo eléctrico uniforme. La separación entre estas placas es de 1,50 cm1{,}50\,\text{cm}. Entre las placas también se genera un campo magnético uniforme de 0,50 T0{,}50\,\text{T} perpendicular al plano del papel y en sentido saliente, tal como se muestra en la figura 1.
a)1,25 pts
Queremos que el selector de velocidades solo deje pasar los iones que se muevan a una velocidad de 2,00⋅105 m s−12{,}00 \cdot 10^5\,\text{m s}^{-1}. Determine la diferencia de potencial que debemos aplicar entre las placas para que los iones que se mueven a esta velocidad no se desvíen. ¿Qué placa se debe conectar a potencial alto y cuál a potencial bajo? Justifique las respuestas y represente las fuerzas que actúan sobre un ion. Diga si el selector de velocidades configurado de esta manera también funciona para iones positivos y justifique la respuesta.
Figura 1: Selector de velocidades con campo magnético saliente y placas paralelas.
Figura 1: Selector de velocidades con campo magnético saliente y placas paralelas.
b)1,25 pts
La tercera parte del espectrómetro se encuentra a la salida del selector de velocidades y es una región donde hay otro campo magnético uniforme de 0,20 T0{,}20\,\text{T}, perpendicular al plano del papel y en sentido entrante (figura 2). Las pantallas laterales permiten medir la posición a la que impactan los iones y de esta manera poder determinar su masa. Represente esquemáticamente sobre la figura 2 la trayectoria que describen los iones que salen del selector de velocidades indicando la dirección y el sentido de la fuerza que ejerce el campo magnético en un punto de la trayectoria. Justifique la respuesta. Calcule a qué distancia de la salida del selector de velocidades impactará el ion de los isótopos del neón 20Ne−{}^{20}\text{Ne}^- (el ion tiene la misma carga que un electrón).
Figura 2: Región de deflexión con campo magnético entrante y pantallas de detección.
Figura 2: Región de deflexión con campo magnético entrante y pantallas de detección.
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FísicaComunidad ValencianaPAU 2024OrdinariaT10
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Ejercicio 7

7
1,5 puntos
CuestionesCuestiones

Elija y conteste exclusivamente 4 cuestiones.

Explica qué es la dualidad onda-corpúsculo y escribe la expresión de la longitud de onda de De Broglie. Calcula la longitud de onda de De Broglie de una espora del hongo Pilobolus kleinii que se mueve a una velocidad de 20 m/s20\,\text{m/s}, sabiendo que la masa de un millón de esporas es de 1,0 g1{,}0\,\text{g}.
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FísicaMadridPAU 2011ExtraordinariaT3
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Ejercicio 5 · Opción A

5Opción A
2 puntos
Problemas
Un electrón se mueve en las proximidades de un cable conductor rectilíneo e indefinido situado en el eje Y, por el que circula una corriente de 10 A10\,\text{A} en sentido positivo. Cuando el electrón se encuentra sobre el eje X a una distancia x=+0,05 mx = +0{,}05\,\text{m} del cable, se mueve con una velocidad v⃗=−105i⃗ m/s\vec{v} = -10^5 \vec{i}\,\text{m/s}. Determine:
a)0,5 pts
El vector intensidad de la inducción magnética, B⃗\vec{B}, en la posición del electrón.
b)0,5 pts
La fuerza magnética, F⃗\vec{F}, que actúa sobre el electrón.
c)0,5 pts
El radio de curvatura de la trayectoria que en ese instante inicia el electrón.
d)0,5 pts
¿En qué dirección se debe mover el electrón respecto del hilo para que no se desvíe de su trayectoria?
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