Chiarimento su Deflessione di particella in campo elettrico e magnetico

Messaggioda Eddie93 » 13/06/2019, 16:18

Ciao ragazzi, oggi mi sono imbattuto nello studio della deflessione di una particella carica positivamente e immersa in un campo elettrico diretto verso l'alto, fra le armature di un condensatore, e poi immersa sempre nello stesso campo elettrico fra le armature del condensatore e successivamente magnetico, una volta uscita dalle armature del condensatore.
Tuttavia non sono sicura di aver compreso bene una cosa.
In termini di formule so che la deflessione della particella immersa nel campo elettrico è:

$Δy=1/2*((E*q)/m)*(L^2/(v0^2))$

che viene fuori ricavandola dalla seconda legge di Newton $F=m*a$ però applicata a una particella, e quindi $F=q*E$
Una volta trovata l'accelerazione imponendo l'uguaglianza tra le due formule la sostituisco nell'equazione del moto uniformemente accelerato e quindi trovo la mia $Δy$.

Per quanto riguarda invece la stessa particella immersa però prima nel campo elettrico e poi in quello magnetico, sempre in termini di formule, quanto vale? E' possibile che essa sia uguale a:

$Δy=(q*B^2*L^2)/(2*m*E)$ ?

Non riesco a capire come calcolarla nel secondo caso :-k
Grazie a chiunque risponderà! :)
Eddie93
Starting Member
Starting Member
 
Messaggio: 3 di 26
Iscritto il: 11/06/2019, 11:41

Re: Chiarimento su Deflessione di particella in campo elettrico e magnetico

Messaggioda Nikikinki » 13/06/2019, 17:22

Non ho capito, la particella prima è soggetta al campo elettrico nel condensatore e poi una volta uscita è soggetta ad uno magnetico? Oppure subisce entrambi i campi contemporaneamente?
Nikikinki
 

Re: Chiarimento su Deflessione di particella in campo elettrico e magnetico

Messaggioda Eddie93 » 13/06/2019, 17:25

All'uscita del condensatore è presente un campo magnetico di induzione che è perpendicolare al campo elettrico..
Eddie93
Starting Member
Starting Member
 
Messaggio: 5 di 26
Iscritto il: 11/06/2019, 11:41

Re: Chiarimento su Deflessione di particella in campo elettrico e magnetico

Messaggioda Nikikinki » 13/06/2019, 17:34

Quindi c'è un condensatore (piano?) che ha il suo campo elettrico ed una particella che ci passa dentro e viene deflessa rispetto alla direzione di partenza (orizzontale?). Poi esce e incontra un campo magnetico ortogonale rispetto a come era il campo elettrico nel condensatore, ho capito bene? In questo caso non ha senso parlare di deflessione dopo che è uscita, perché se non c'è componente della velocità nella direzione del campo magnetico si instaurerà un moto circolare uniforme con un certo raggio. Ma mi sembra molto confusa la cosa, la direzione ortogonale è a nostra scelta? La direzione del campo elettrico nel condensatore è data o la fissiamo noi? Magari se riporti il testo completo piuttosto che una interpretazione si può provare a rispondere.
Nikikinki
 

Re: Chiarimento su Deflessione di particella in campo elettrico e magnetico

Messaggioda Eddie93 » 13/06/2019, 17:40

Si effettivamente hai ragione, scusami :oops:
Allora, è dato un elettrone che, con una certa velocità iniziale entra in un campo elettrico diretto verso l'alto e generato dalle armature di un condensatore. L'elettrone si muove, all'inizio, lungo la linea mediana tra le due armature, che hanno una certa differenza di potenziale. La mia domanda è: come faccio a determinare la distanza $Δy$ dell'elettrone dalla linea mediana tra le armature all'uscita del condensatore in presenza di un campo magnetico di induzione perpendicolare al campo elettrico e uscente dal foglio?
Eddie93
Starting Member
Starting Member
 
Messaggio: 7 di 26
Iscritto il: 11/06/2019, 11:41

Re: Chiarimento su Deflessione di particella in campo elettrico e magnetico

Messaggioda Nikikinki » 13/06/2019, 17:57

Insomma proprio non lo vuoi riportare il testo :-D Il punto è che in base a quanto è intenso il campo, lungo il condensatore e distanti le armature, questo elettrone potrebbe anche andare a sbatterci contro. Questi dati esistono? Dobbiamo considerare la distanza tra le armature sufficiente perché ciò non accada? La lunghezza quantomento deve essere data altrimenti è proprio impossibile definire un punto in cui calcolare questa deflessione. Ad esempio in quelle formule che hai sventolato prima c'è una $L$, immagino sia la lunghezza? Sicuro è un elettrone (quindi carica negativa)? Perché se il campo elettrico è verso l'alto e il magnetico ortogonale e uscente dal foglio questo elettrone viene deflesso parecchio verso il basso. Se non sappiamo nemmeno la distanza tra le armature come facciamo a dire se c'è una deflessione fino alla fine oppure ad un certo punto semplicemente sbatte contro il condensatore? Ripeto: posta il testo completo.
Nikikinki
 

Re: Chiarimento su Deflessione di particella in campo elettrico e magnetico

Messaggioda Eddie93 » 13/06/2019, 18:07

Non avevo il testo e ti stavo rispondendo a memoria, chiedo scusa di nuovo. Ora sono tornato a casa e lo riporto parola-parola.
"Una carica $Q=10^-2C$ avente massa $m=0,004Kg$ entra con velocità iniziale $v0=20m/s$ in una regione di spazio in cui è presente un campo elettrico diretto verso l'alto, generato dalle armature di un condensatore di lunghezza $L=0,05m$ distanti tra loro $d=0,02m$. Se l'elettrone si muove inizialmente lungo la linea mediana tra le due armature e la $d.d.p=10V$ tra le armature, determinare la distanza $Δy$ dell'elettrone dalla linea mediana tra le due armature all'uscita del condensatore, in presenza di un campo magnetico di induzione $B=10T$ perpendicolare al campo elettrico e uscente dal foglio."

Ora giuro che il testo è completo :oops: :oops:
Eddie93
Starting Member
Starting Member
 
Messaggio: 8 di 26
Iscritto il: 11/06/2019, 11:41

Re: Chiarimento su Deflessione di particella in campo elettrico e magnetico

Messaggioda mgrau » 13/06/2019, 18:09

Davvero, una particella di 4 grammi la chiama ELETTRONE???
mgrau
Cannot live without
Cannot live without
 
Messaggio: 4794 di 14138
Iscritto il: 29/11/2016, 11:10
Località: Milano

Re: Chiarimento su Deflessione di particella in campo elettrico e magnetico

Messaggioda Eddie93 » 13/06/2019, 18:11

E' il testo, non è colpa mia! ahahah :(
Eddie93
Starting Member
Starting Member
 
Messaggio: 9 di 26
Iscritto il: 11/06/2019, 11:41

Re: Chiarimento su Deflessione di particella in campo elettrico e magnetico

Messaggioda Nikikinki » 13/06/2019, 18:17

mgrau ha scritto:Davvero, una particella di 4 grammi la chiama ELETTRONE???

Come se non bastasse un elettrone di carica positiva di $+10^-2 C$ :-D


Ma da dove l'hai preso questo problema Eddie? :-D Comunque tralasciando la questione "elettrone", il moto avviene nel piano che contiene la forza elettrica e quella magnetica ed è una composizione tra una parabola verso l'alto ed un moto circolare verso il basso. Penso ti convenga calcolare le due deflessioni separatamente e poi sommarle (con il giusto segno) alla fine.
Nikikinki
 

Prossimo

Torna a Fisica, Fisica Matematica, Fisica applicata, Astronomia

Chi c’è in linea

Visitano il forum: Nessuno e 1 ospite