EJERCICIO 60

Descripción

Ejercicio 21.33 del Young – Freedman. Decimosegunda Edición. Página 743.

Exercise 21.33 from Young – Freedman. First Australian SI Edition. Page 721.

Ejercicio 21.35 del Young – Freedman. Decimosegunda Edición. Página 743.

Exercise 21.35 from Young – Freedman. First Australian SI Edition. Page 721.

Se lanza un electrón con rapidez inicial v₀ = 1.60×10⁶ m/s hacia el interior de un campo uniforme entre las placas paralelas de la figura. Suponga que el campo entre las placas es uniforme y está dirigido verticalmente hacia abajo, y que el campo fuera de las placas es igual a cero. El electrón ingresa al campo en un punto equidistante de las dos placas. a) Si el electrón apenas libra la placa superior al salir del campo, encuentre la magnitud del campo eléctrico. ¿Cuál es la rapidez del electrón cuando sale del campo eléctrico? b) Suponga que en la figura el electrón es sustituido por un protón con la misma rapidez inicial v₀. ¿Golpearía el protón alguna de las placas? Si el protón no golpea ninguna de las placas, ¿cuáles serían la magnitud y la dirección de su desplazamiento vertical, a medida que sale de la región entre las placas? c) Compare las trayectorias que recorren el electrón y el protón, y explique las diferencias. d) Analice si es razonable ignorar los efectos de la gravedad en cada partícula.

Engineering. An electron is projected with an initial speed v₀ = 1.60×10⁶ m/s m/s into the uniform field between the parallel plates in Fig. Assume that the field between the plates is uniform and directed vertically downward, and that the field outside the plates is zero. The

electron enters the field at a point midway between the plates. (a) If the electron just misses the upper plate as it emerges from the field, find the magnitude of the electric field. What is the speed of the electron as it emerges from the field? (b) Suppose that in Fig. the electron is replaced by a proton with the same initial speed v0. Would the proton hit one of the plates? If the proton would not hit one of the plates, what would be the magnitude and direction of its vertical displacement as it exits the region between the plates? (c) Compare the paths travelled by the electron and the proton and explain the differences. (d) Discuss whether it is reasonable to ignore the effects of gravity for each particle.