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.