Practica por temas

En 1897 J. J. Thompson determinó experimentalmente la relación $q/m$ entre la carga $q$ y la masa $m$ del electrón. Para ello, mediante una diferencia de potencial $\Delta V$ conocida, aceleró los electrones producidos por un cátodo. Una vez que los electrones eran acelerados hasta una cierta velocidad $v$, estos penetraban en una región de campo magnético $B$ uniforme de valor conocido y constante. Midiendo el radio $R$ de las correspondientes trayectorias circulares seguidas por los electrones, Thompson pudo determinar la relación $q/m$. La fotografía de la figura muestra la trayectoria circular que siguen los electrones en un experimento realizado para determinar el valor de $q/m$. En el experimento que muestra la fotografía, la velocidad $v$ con que se mueven los electrones es perpendicular a un campo magnético $B = 10^{-3}\,\text{T}$, y estos fueron acelerados con una $\Delta V = 90\,\text{V}$. A partir de datos obtenidos de la gráfica, determinar el valor de la relación $q/m$.

El isótopo más común del uranio ($Z = 92$) es el $\ce{^{238}_{92}U}$, tiene un periodo de semidesintegración de $4{,}47 \times 10^9$ años y decae a $\ce{^{234}_{90}Th}$ mediante emisión de partículas alfa. Calcule:

Un protón penetra perpendicularmente a un campo magnético uniforme de $3\,\text{T}$. Si el protón se mueve con una energía cinética de $4\,\text{MeV}$, ¿qué fuerza ejerce el campo sobre el protón?

La figura representa un campo magnético uniforme y las trayectorias de tres partículas iguales, excepto, tal vez, por el signo de la carga eléctrica.