Problemas campo electrico

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1.14 Un protón se mueve a 4.50 X 105 m/s en la dirección horizontal, figura A. Entra en un campo eléctrico vertical uniforme de 9.60 X103 N/C. Ignore todos los efectos gravitacionales y encuentre:
a) El tiempo que tarda el protón 5.00 cm en forma horizontal.
b) Su desplazamiento vertical después de que ha recorrido 5.00 cm horizontalmente.
c) Los componentes horizontal yvertical de su velocidad después de que ha recorrido 5.00 en dirección horizontal.
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
+ + + + + + + + + + + + + + + + + +

vio
P+ (0,0) (+)ay
(x,y)

vf

Figura A

Teoría necesaria.
Protón: El protón es una partícula subatómica prácticamentedel mismo tamaño que los neutrones, y ambos son mucho más grandes que los electrones. Un protón tiene una masa aproximadamente 1.836 veces mayor que la masa del electrón, pero las masas de los protones y neutrones se diferencian menos de uno por ciento. Un protón tiene una masa de 1.6726 x 10-24gramos, tienen una carga eléctrica positiva, conocida a veces como carga elemental, carga fundamental ocarga de +1. Los electrones tienen una carga del mismo valor pero de polaridad opuesta, -1. La carga fundamental tiene un valor de 1.602 x 10-19 coulombios.
Campo eléctrico uniforme: El campo eléctrico asociado a una carga aislada o a un conjunto de cargas es aquella región del espacio en donde se dejan sentir sus efectos. Así, si en un punto cualquiera del espacio en donde está definido un campoeléctrico se coloca una carga de prueba o carga testigo, se observará la aparición de fuerzas eléctricas, es decir, de atracciones o de repulsiones sobre ella. De lo anterior se puede decir que un campo eléctrico uniforme es aquel que tiene una intensidad u flujo eléctrico constante es decir no cambia.
Respuesta:
a) El movimiento resultante del protón en el campo eléctrico es parabólicotendiendo hacia abajo, el protón se ve afectado por una aceleración hacia abajo, opuesta al campo E mientras se encuentra dentro de las placas, mientras las la velocidad horizontal sobre el eje de las x es constante de acuerdo a las leyes del movimiento uniformemente acelerado.
Datos.
ℓ=5.00 cm= 5.00 cm (1 m100 cm)=0.05 m
vx= 4.5 X 105 m/s
Tenemos para el movimiento horizontal que:
Vx=lt ‬ t=lVxt=(0.05 m)/ 4.5X105= 1X10-7s
Teoría necesaria:
Movimiento parabólico: Se denomina movimiento parabólico al realizado por un objeto cuya trayectoria describe una parábola. Se corresponde con la trayectoria ideal de un proyectil que se mueve en un medio que no ofrece resistencia al avance y que está sujeto a un campo gravitatorio uniforme.
Puede ser analizado como lacomposición de dos movimientos rectilíneos: un movimiento rectilíneo uniforme horizontal y un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado vertical.
Movimiento uniformemente acelerado: En física, el movimiento uniformemente acelerado (MUA) es aquel movimiento donde la aceleración que se ejerce sobre un cuerpo es constante (en magnitud y dirección) en todo el recorrido, es decir, la aceleración esconstante.
Muchos tipos de movimiento comúnmente estudiados en cinemática son casos particulares de movimiento uniformemente acelerado entre ellos están:
1. El movimiento rectilíneo uniformemente acelerado es un caso particular de este tipo de movimiento, donde la aceleración y la velocidad inicial no son colineales, entonces la trayectoria no es rectilínea.
2. El movimiento parabólico de lamecánica clásica es un caso de movimiento bidimensional donde la aceleración es constante en una cierta dirección.
b)Sobre el eje y, el protón se ve afectado por la aceleración, es decir es un movimiento uniformemente acelerado, de acuerdo a las siguientes ecuaciones tenemos:
E=Fq por lo tanto F=qE
Y de la segunda ley de newton: F= ma por lo tanto tenemos que ma=qE
Despejando a la...
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