Δύναμη Lorentz – επιστροφή στο σημείο εκτόξευσης

Στο σχήμα φαίνεται κατακόρυφο ομογενές μαγνητικό πεδίο έντασης μέτρου Β = 10–2 Τ εύρους D = 1,5 m (περιοχή (ΙΙ)). Φορτισμένο σωματίδιο φορτίου q = 1,6∙10–19 C και μάζας m = 1,6∙10–27 kg εκτοξεύεται οριζόντια από σημείο Α (δεν φαίνεται στο σχήμα) της περιοχής (Ι) και εισέρχεται στο πεδίο με ταχύτητα που σχηματίζει γωνία φ = 60ο με το όριο του πεδίου. Το σωματίδιο διαγράφει κυκλική τροχιά μέσα στο πεδίο με την μέγιστη δυνατή ακτίνα ώστε να εξέλθει από το πεδίο στην περιοχή (Ι). Η βαρύτητα και η αντίσταση του αέρα αμελούνται.

α. Να βρεθεί η ακτίνα της κυκλικής τροχιάς που εκτελεί το σωματίδιο μέσα στο πεδίο.

β. Να βρεθεί η μεταβολή της ορμής του σωματιδίου εξαιτίας του πεδίου.

Το σωματίδιο μετά την έξοδο του από το πεδίο επιστρέφει στο σημείο εκτόξευσης του (Α).

γ. Να βρεθεί:

i. το μήκος της τροχιάς που διέγραψε από τη στιγμή της εκτόξευσης του μέχρι να επιστρέψει στο σημείο Α και

ii. ο ολικός χρόνος κίνησης του (από τη στιγμή της εκτόξευσης μέχρι την επιστροφή στο Α)

Η άσκηση και η λύση.

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
10 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Παντελεήμων Παπαδάκης
Αρχισυντάκτης

Καλημέρα Γιώργο.
Προσωρινή “εγκατάλειψη” …του ΒΠ ,και αντικατάσταση με το ΜΠ που ο τρόπος δράσης στο m,q δημιουργεί πορείες επιστροφής… γεωμετρικής δομής.
Να είσαι καλά

Χριστόπουλος Γιώργος

Καλημέρα Γιώργο. Πολύ όμορφη άσκηση! Παρεπιπτόντως στο ΔΡ στην τελική αντικατάσταση βάλε και το √3 οπως το έχεις στον τελικό τύπο.

Διονύσης Μάργαρης
25/01/2023 12:41 ΜΜ

Καλημέρα Γιώργο.
Όμορφο θέμα, που μάλλον προχθές στην συνάντηση το αναλύσατε με τον Παύλο!
Να είσαι καλά.

Αποστόλης Παπάζογλου
Διαχειριστής

Γεια σου Γιώργο. Πολύ καλή!

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Πολύ καλή Γιώργο.