Esercizio selettore di velocità
Ciao ragazzi,
era da parecchio che non scrivevo,ma consulto questo forum molto spesso!
Allora vorrei proporvi un esercizio che mi è capitato.
Allora è un tipico esercizio su un selettore di velocità.
un condensatore tra le cui armature vi è un campo elettrico di intensità E(diretto verso il basso), immerso in un campo magnetico (immaginatelo entrante nello schermo). un elettrone entra all'interno del condensatore e si chiede di trovare modulo direzione e verso del campo elettrico necessari affinchè l'elettrone si muova su una traiettoria rettilinea.
sono assegnati il raggio della traiettoria e il campo magnetico.
Allora direi : noti raggio e campo magnetico posso calcolare la velocità dell'elettrone. Una volta calcolata la velocità posso facilmente calcolare l'intensità del campo elettrico. Concordate?
però il testo chiede un'altra cosa: calcolare l'energia cinetica dell'elettrone in presenza e in assenza del campo elettrico.
Sapreste darmi una mano su quest ultimo quesito?
Grazie a tutti !
era da parecchio che non scrivevo,ma consulto questo forum molto spesso!
Allora vorrei proporvi un esercizio che mi è capitato.
Allora è un tipico esercizio su un selettore di velocità.
un condensatore tra le cui armature vi è un campo elettrico di intensità E(diretto verso il basso), immerso in un campo magnetico (immaginatelo entrante nello schermo). un elettrone entra all'interno del condensatore e si chiede di trovare modulo direzione e verso del campo elettrico necessari affinchè l'elettrone si muova su una traiettoria rettilinea.
sono assegnati il raggio della traiettoria e il campo magnetico.
Allora direi : noti raggio e campo magnetico posso calcolare la velocità dell'elettrone. Una volta calcolata la velocità posso facilmente calcolare l'intensità del campo elettrico. Concordate?
però il testo chiede un'altra cosa: calcolare l'energia cinetica dell'elettrone in presenza e in assenza del campo elettrico.
Sapreste darmi una mano su quest ultimo quesito?
Grazie a tutti !
Risposte
se all'inizio sono presenti entrambi i campi l'elettrone si muove di moto rettilineo uniforme; se istantaneamente sparisce il campo elettrico l'elettrone si muove di moto circolare uniforme e quindi il modulo della sua velocità non cambia
quindi non cambia neanche la sua energia cinetica
osserverei che se all'inizio il campo elettrico è assente, per ottenere il moto rettilineo uniforme c'è bisogno di un bel colpo d'occhio per farlo "apparire" nel momento giusto
quindi non cambia neanche la sua energia cinetica
osserverei che se all'inizio il campo elettrico è assente, per ottenere il moto rettilineo uniforme c'è bisogno di un bel colpo d'occhio per farlo "apparire" nel momento giusto
"sici_90":
... sono assegnati il raggio della traiettoria
Di quale traiettoria?
"RenzoDF":
Di quale traiettoria?
in presenza del solo campo magnetico l'elettrone si muove di moto circolare uniforme
Comunque Ok, credevo che il campo fosse presente solo all'interno del condensatore. 
... ma allora dobbiamo sapere di più sulla geometria del problema ... ipotizzando una "conveniente entrata", ovviamente, basterà annullare Lorentz.
... ma allora dobbiamo sapere di più sulla geometria del problema ... ipotizzando una "conveniente entrata", ovviamente, basterà annullare Lorentz.
la situazione è quella classica del selettore di velocità
se ho capito bene,lui conosce $r$ e $B$
quindi,dalla formula $evB=m_ev^2/r$ si è calcolato $v$
poi,la forza elettrostatica annulla quella di Lorentz quando $eE=evB$,cioè $E=vB$
se ho capito bene,lui conosce $r$ e $B$
quindi,dalla formula $evB=m_ev^2/r$ si è calcolato $v$
poi,la forza elettrostatica annulla quella di Lorentz quando $eE=evB$,cioè $E=vB$
"stormy":
la situazione è quella classica del selettore di velocità
Ok, anche questo non l'avevo letto
... ma a proposito della forza di Lorentz, non è comprensiva dell'azione di entrambi i campi?
"RenzoDF":
ma a proposito della forza di Lorentz, non è comprensiva dell'azione di entrambi i campi?
ho controllato su wikipedia : la cosa è controversa
però a parte la definizione la sostanza non cambia ,nel senso che le forze che si contrappongono sono comunque $eE$ e $evB$
"stormy":
... la cosa è controversa... la sostanza non cambia ...
Hai ragione è controversa, era solo una mia curiosità ... ho trovato anch'io diverse versioni ma sembra che una prevalga
https://s3.amazonaws.com/edx-textbooks/ ... apter8.pdf
https://indico.cern.ch/event/317006/mat ... ides/1.pdf
http://www.pma.caltech.edu/Courses/ph13 ... 01.2.K.pdf
attendiamo il contibuto di qualche altro lettore.
la situazione è quella classica del selettore di velocità
se ho capito bene,lui conosce r e B
quindi,dalla formula evB=mev2r si è calcolato v
poi,la forza elettrostatica annulla quella di Lorentz quando eE=evB,cioè E=vB
Grazie per le risposte; si , confermo che è il procedimento che ho usato.
ma a proposito della forza di Lorentz, non è comprensiva dell'azione di entrambi i campi?
Invece potreste spiegarmi questa affermazione?
io in pratica so solo che un a carica che si muove con velocità $v$ in un campo magnetico di induzione $B$ è soggetta ad una forza che è la forza di Lorentz .
"sici_90":
Invece potreste spiegarmi questa affermazione?
io in pratica so solo che un a carica che si muove con velocità v in un campo magnetico di induzione B è soggetta ad una forza che è la forza di Lorentz .
anche io l'ho sempre intesa così,ma a quanto pare c'è una scuola di pensiero che definisce forza di lorentz l'azione congiunta del campo elettrico e magnetico
ma non preoccuparti ,in sostanza non cambia niente ,potremmo chiamare $vecF=qvecv times vec B$ anche $Ignazio$
Okok, Grazie mille!
"stormy":
... in sostanza non cambia niente ,potremmo chiamare $vecF=qvecv times vec B$ anche $Ignazio$
Non esageriamo
, comunque stormy hai ragione tu. La forza di Lorentz è solo quella, la nuova "corrente di pensiero" che poi tanto nuova non è , abbreviando, va a chiamare legge di Lorentz quella che dovrebbe essere correttamente indicata come legge di Coulomb-Lorentz.
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