Problema su atomi ionizzati in uno spettrometro di massa
Buongiorno a tutti.
Ho qualche difficoltà con un problema di fisica, riguardante atomi ionizzati in uno spettrometro di massa.
Vi allego il testo:
" Un atomo di 2H (idrogeno-2) ionizzato e uno di 4He (elio-4) doppiamente ionizzato vengono accelerati dalla stessa differenza di potenziale di 30KV. Successivamente entrano in una regione dove è presente un campo magnetico di 1 T perpendicolare alla loro velocità. Calcolare il rapporto tra i raggi dei due ioni. "
Allora io mi ricavo il raggio di curvatura di ognuno (inizio con l'idrogeno), sfrutto la relazione: m=[q(B^2)r]/(E)
Sapendo che in uno spettrometro la velocità è uguale al rapporto tra campo elettrico e magnetico: v=E/B ricavo E=vB e sostituisco nell'equazione precedente: m=[q(B^2)r]/vB
Semplifico e ricavo r: m=qBr/v ; r=mv/qB
Il problema giunge adesso: che valore devo assegnare a q per ciascuno dei due atomi, dato che sono ionizzati? (Sempre che le formule che ho utilizzato siano corrette)
Potreste aiutarmi in quest'ultimo passaggio? Sicuramente sarà banale.
Grazie in anticipo e scusate se non ho scritto in TeX ma sono nuovo e dal cellulare non so utilizzarlo.
Roberto
Ho qualche difficoltà con un problema di fisica, riguardante atomi ionizzati in uno spettrometro di massa.
Vi allego il testo:
" Un atomo di 2H (idrogeno-2) ionizzato e uno di 4He (elio-4) doppiamente ionizzato vengono accelerati dalla stessa differenza di potenziale di 30KV. Successivamente entrano in una regione dove è presente un campo magnetico di 1 T perpendicolare alla loro velocità. Calcolare il rapporto tra i raggi dei due ioni. "
Allora io mi ricavo il raggio di curvatura di ognuno (inizio con l'idrogeno), sfrutto la relazione: m=[q(B^2)r]/(E)
Sapendo che in uno spettrometro la velocità è uguale al rapporto tra campo elettrico e magnetico: v=E/B ricavo E=vB e sostituisco nell'equazione precedente: m=[q(B^2)r]/vB
Semplifico e ricavo r: m=qBr/v ; r=mv/qB
Il problema giunge adesso: che valore devo assegnare a q per ciascuno dei due atomi, dato che sono ionizzati? (Sempre che le formule che ho utilizzato siano corrette)
Potreste aiutarmi in quest'ultimo passaggio? Sicuramente sarà banale.
Grazie in anticipo e scusate se non ho scritto in TeX ma sono nuovo e dal cellulare non so utilizzarlo.
Roberto
Risposte
Un atomo neutro ha carica q=0, somma di tutte le cariche negative e positive, tra loro uguali ed opposte; una volta ionizzato, perde un elettrone: saprai certamente quindi qual è la carica complessiva 
la tua formula (trovata a mio parere in maniera un po' arzigogolata, da dove hai ricavato quelle relazioni?) è certamente giusta: fai attenzione che sono diverse non solo le velocità, ma anche le masse dei due atomi! 
la tua formula (trovata a mio parere in maniera un po' arzigogolata, da dove hai ricavato quelle relazioni?) è certamente giusta: fai attenzione che sono diverse non solo le velocità, ma anche le masse dei due atomi!
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