Ejercicios
de electricidad y magnetismo - Respuesta 25
Cuando una carga positiva se desplaza en el interior de un campo
magnético, se haya sometida a una fuerza cuyo módulo vale :
siendo α el ángulo que forman v y B y cuyo
sentido se determina por la regla de la mano izquierda.
Teniendo en cuenta que el electrón tiene carga negativa,
la regla de la mano izquierda nos daría sentido contrario
para la fuerza que actúa sobre él. De ese modo podemos
considerar que el electrón describe una órbita circular.
Suponiendo que la velocidad y el campo son perpendiculares
entre si, tendremos :
Fm = q.v.B
Por
otro lado, como se tiene una trayectoria circular, por actuar
sobre el electrón una fuerza constante y perpendicular a la velocidad,
aparece una fuerza centrífuga de valor :
Para que la trayectoria sea estable, ambas fuerzas deberán estar
equilibradas, por lo que se tendrá :
donde hemos considerado los valores numéricos del enunciado
y aplicado el valor del Tesla como unidad de intensidad de
campo magnético.