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Un ciclotrón, concebido para acelerar protones, tiene un campo magnético de 0?

Un ciclotrón, concebido para acelerar protones, tiene un campo magnético de 0. 376 de magnitud en una región de radio 1. 54 . ¿Qué valores tienen a) la frecuencia y b) la rapidez máxima adquirida por los protones? Agradezco su ayuda Gracias.

Pregunta de Física · 1 respuesta · 4 votos · mejor respuesta de Kmjh

En resumen

RESOLUCIÓN. Para resolver este problema hay que seguir los siguientes pasos : 1) Determinar la velocidad máxima que alcanza el protón. La ecuación que se usará para determinar la velocidad del protón es : v = r * B * q / m Dónde : v es la velocidad. R es el radio.

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Kmjh
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RESOLUCIÓN.

Para resolver este problema hay que seguir los siguientes pasos :

1) Determinar la velocidad máxima que alcanza el protón.

La ecuación que se usará para determinar la velocidad del protón es :

v = r * B * q / m

Dónde :

v es la velocidad.

R es el radio.

B es la intensidad del campo.

Q es la carga del protón.

M es la masa del protón.

Según el enunciado los datos son :

B = 0, 376 T

r = 1, 54 m

q = 1, 6 * 10⁻¹⁹ C.

M = 1, 672 * 10⁻²⁷ kg

Sustituyendo los valores se tiene que :

v = (1, 54 * 0, 376 * 1, 6 * 10⁻¹⁹) / (1, 672 * 10⁻²⁷)

v = 55410526 m / s

v = 55410, 5 km / s

La velocidad máxima alcanzada por el protón es de 55410, 5 km / s.

2) Determinar la frecuencia del protón.

Para determinar la frecuencia hay que aplicar la siguiente ecuación :

f = q * B / π * m

Dónde :

f es la frecuencia.

Q es la carga del protón.

B es la intensidad del campo.

M es la masa del protón.

Del enunciado se tiene que los datos son :

q = 1, 6 * 10⁻¹⁹ C.

M = 1, 672 * 10⁻²⁷ kg

B = 0, 376 T

Aplicando la ecuación se tiene que :

f = (1, 6 * 10⁻¹⁹ * 0, 376) / (π * 1, 672 * 10⁻²⁷)

f = 11453063 Hz

f = 11, 453 MHz

La frecuencia es de 11, 453 MHz.

Preguntas frecuentes

Un ciclotrón, concebido para acelerar protones, tiene un campo magnético de 0?

RESOLUCIÓN. Para resolver este problema hay que seguir los siguientes pasos : 1) Determinar la velocidad máxima que alcanza el protón.