Movimiento de una partícula en el seno de un campo magnético uniforme-S2005C3

Una partícula cargada penetra con velocidad v en una región en la que existe un campo magnético uniforme B. Determina la expresión de la fuerza ejercida sobre la partícula en los siguientes casos:
a) La carga es negativa, la velocidad es v=v_o j y el campo magnético es B = -B_o k.
b) La carga es positiva, la velocidad es v=v_o (j + k ) y el campo magnético es B = B_o j.
Nota: Los vectores i, j y k son los vectores unitarios según los ejes X, Y y Z respectivamente.

Solución:

Una partícula cargada y en movimiento en el seno de un campo magnético experimenta la fuerza de Lorentz: F= q(v x B)

a) Supongamos que la carga q=-Q puesto que es negativa.
v=(0, v_o, 0)
B=(0,0,-Bo)
Realizamos el producto vectorial, utilizando determinantes:

	|i	j	k|
(v x B) =	|0	vo	vo| = -vo.Bo.i
	|0	Bo	0|

F = q (v x B) = -Q(-v_o.Bo.i) = Q.v_o.Bo.i ( tiene el sentido positivo del eje de las x )

b) Realizamos la misma operación:

Supongamos que la carga q=+Q puesto que es positiva.
v=(0, v_o, v_o)
B=(0,0,Bo)
Realizamos el producto vectorial, utilizando determinantes:

	|i	j	k|
(v x B) =	|0	vo	vo| = vo.Bo.i
	|0	0	Bo|

F = q (v x B) = +Q(v_o.Bo.i) = Q.v_o.Bo.i ( tiene el sentido positivo del eje de las x )

Tags: Lorentz

This entry was posted on Monday, November 23rd, 2009 at 11:15 am and is filed under Campo magnético, Física. You can follow any responses to this entry through the RSS 2.0 feed. You can leave a response, or trackback from your own site.