PHYSICA

[omar2080]

Con uno spettrografo di massa si separano due ioni di carica +e, uno e' l'isotopo 12 del carbonio e l'altra e' uno ione incognito. Gli ioni penetrano nella regione del campo magnetico di induzione 0,15 T oltre il separatore di velocita' con velocita' uguale a 100 km/s.
Sapendo che la differenza dei raggi delle orbite circolari e' 0,69 cm, calcolare la massa atomica dello ione incognito.

RISULTATO: 11 (isotopo del carbonio)

Qual'e' l'intensita del campo magnetico B necessaria perche un protone possa muoversi sopra un'orbita circolare di raggio 1 m con velocita' 2*10alla sesta m/s? (ricorda: carica del protone 1,6*10alla meno 19 C; massa del protone 1,67*10alla meno 27 kg.

RISULTATO: 2,09*10alla meno 2 J

[Sk_Anonymous]

2°)la forza di Lorentz che agisce sulla carica "e" sotto l'azione di un campo B e': F=eBvsin(alfa) dove
v e' la velocita' della carica e alfa e' l'angolo tra B e v.Tale forza ,nel nostro caso,e' la forza centripeta
m(v^2)/r e alfa=90°.Dunque:
eBv=m(v^2)/r da cui : B=(mv)/(er)=(1.67*10^(-27))*(2*10^6)/(1.6*10^(-19)*1)=2.09*10^(-2)T
1°)Secondo le medesime formule del precedente problema si hanno due equazioni:
eBv=m1*v^2/r1
eBv=m2*v^2/r2 da cui:

eBv*r1=m1*v^2
eBv*r2=m2*v^2 Sottraendo membro a membro (e dividendo per v):
eB(r1-r2)=(m1-m2)*v da cu si ricava m2:

m2= m1-eB/v*(r1-r2) .
ora m1=12 u (u=1.67*10^(-27))
e=1.6*10^(-19)
B=1.5*10^(-1)
v=10^5
r1-r2=6.9*10^(-3). Sostituendo:
m2=12u-1.67*10^(-27)=12u-u=11u.
karl.