Como Calcular La Aceleracion De Un Electron En Un Campo Electrico?

Como Calcular La Aceleracion De Un Electron En Un Campo Electrico
El valor de la aceleración del electrón al encontrarse en el campo eléctrico, es: a= 70.32 m/seg2 El campo eléctrico es el cociente entre la fuerza eléctrica y la carga del electrón, entonces se despeja la fuerza y como fuerza es el producto de la masa por la aceleración se despeja la aceleración solicitada, de la siguiente manera:

¿Cómo se acelera el electrón?

El electrón se acelera como consecuencia de la interacción con el campo eléctrico. La fuerza que lo acelera es la fuerza eléctrica:. b) El movimiento del electrón es rectilíneo y uniformemente acelerado.

¿Qué es la fórmula del campo eléctrico?

? Ejercicios resueltos de campo eléctrico – Problema 1,- Una carga de 5×10^-6 C se introduce a una región donde actúa un campo de fuerza de 0.04N. ¿Cuál es la intensidad del campo eléctrico en esa región?

Solución:
Para poder solucionar este problema, basta con sustituir los valores arrojados en el mismo problema, por ejemplo tenemos el valor de la carga y también el valor de la fuerza que actúa sobre ese campo:

Ahora reemplazaremos estos datos en nuestra fórmula

Eso es lo que se generaría en la región donde actúa dicha fuerza sobre las cargas. Ahora veamos otro ejemplo con algunos incisos para entender por completo este tema. Problema 2,- Dada la imagen, y asumiendo que se coloca una carga q = 2×10^-7 C, y en ella actúa una fuerza F= 5×10^-2N, ¿Cuál es entonces, la intensidad del campo en P?

Solución:
La imagen a la que se refiere el problema, es la que aparece justamente debajo.
Para poder solucionar el problema, basta nuevamente en colocar nuestros datos en la fórmula.

a) Al retirar la carga q y colocar en P una carga positiva de ¿ Cuál será el valor de la fuerza F que actuará sobre esa carga, y cuál es el sentido del movimiento que tenderá a adquirir?

– Para poder solucionar esta parte, es necesario sustituir el nuevo valor de la carga en la fórmula, Perooo con la condición de que ahora la fuerza será la incógnita, es decir:

Hemos despejado F de la ecuación de campo eléctrico, entonces después de esto reemplazamos los datos.

Como la carga que hemos obtenido es positiva, entonces tenderá a moverse en el mismo sentido que el vector de E, es decir a la derecha. Para que podamos obtener un desplazamiento a la izquierda de E, entonces tendríamos que colocar una carga negativa.

Solución:

Para este sencillo problema, basta con reemplazar los datos en nuestra fórmula, pero antes de ello debemos despejarla en términos de q, de la siguiente forma.
Sustituyendo nuestros datos:

que con notación científica podemos dejarla expresada en
que sería el valor de la carga a la que está sometida a un campo eléctrico y fuerza especificadas en el problema.

Existe una fórmula que relaciona a la constante de Coulomb K con la distancia a la que están separada las cargas y obtenemos como resultado la magnitud del campo eléctrico, como se verá en el siguiente ejemplo Veamos el último ejemplo empleando otra manera de la fórmula, como ya hemos visto en la explicación de la fórmula.

Solución:
En este problema se empleará la siguiente fórmula de campo eléctrico, pero haciendo uso de la distancia. Para ello colocamos los datos:

Sabemos que la fórmula es la siguiente:

Sustituyendo los datos en la fórmula:

Es decir que tenemos un campo eléctrico de la magnitud de 4.8×10^(4) N/C

¿Por qué las líneas de campo son perpendiculares a la velocidad del electrón?

Solución – Datos q = 1.6·10-19 v 0 = 2·10 5 m/s E = 10 6 N/C m = 9.1·10 -31 Kg Resolución Cuestión a) Dado que la líneas de campo son perpendiculares a la velocidad del electrón esto quiere decir que si suponemos que el electrón avanza horizontalmente, sufrirá una fuerza eléctrica vertical.

Dado que sufre una fuerza en el eje y, solo dispondrá de aceleración en el eje y (a y ). F e = m · a y ⇒ a y = F e m ⇒ a y = q · E m ⇒ a y = – 1,6 · 10 – 19 · 10 6 9,1 · 10 – 31 ⇒ a y = – 1,76 · 10 17 m / s 2 Cuestión b) Aunque el electrón únicamente adquiere una aceleración vertical (a y ), entra en el campo horizontalmente, es decir dispone de una velocidad en el eje x.

Esto implica que debemos estudiar su trayectoria en los dos ejes. En el eje x, al no tener aceleración se moverá siguiendo un movimiento rectilíneo uniforme (m.r.u.) y en el eje y un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (m.r.u.a.). Por tanto, su posición en cada eje: E j e X, José L. Fernández es ingeniero de telecomunicaciones, profesor y curioso por naturaleza. Dedica su tiempo libre a escribir artículos para Fisicalab y a ayudar a Link a salvar Hyrule. No hemos encontrado ninguna fórmula destacable en este ejercicio.

¿Cuál es la velocidad inicial de un electrón?

Enunciado – dificultad Un electrón se introduce en un campo eléctrico uniforme perpendicularmente a sus líneas de campo con una velocidad inicial de 2·10 5 m/s. Si la intensidad del campo eléctrico es 10 6 N/C, determinar: a) La aceleración que sufre el electrón al introducirse en el campo eléctrico. b) La ecuación de la trayectoria que sigue dicho electrón.