Exercici 2 · Física 2026, convocatòria incidències
Text de l'enunciat
Exercici 2. Camps electromagnètics
La figura mostra l’esquema d’un espectròmetre de masses. Hi tenim un ió de clor (Cl⁺) que surt de la font d’ions cap al selector de velocitats. En el selector de velocitats hi ha un camp elèctric generat per les plaques carregades i un camp magnètic extern B₁, en sentit cap enfora del paper.
Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.
Apartat 2.1
Text de l'enunciat
2.1. Volem que els ions surtin del selector de velocitats a una velocitat de 4,00 × 10⁴ m s⁻¹. Dibuixeu el diagrama de les forces que actuen sobre l’ió Cl⁺ dins el selector de velocitats. Si el voltatge aplicat a les plaques, que estan separades a una distància de 20,0 mm, és de 500 V, quin valor ha de tenir el mòdul del camp magnètic B₁ perquè els ions surtin a la velocitat desitjada?
Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.
Mostra la solució
Solució encara no emparellada. Obre la solució oficial (PDF).
Apartat 2.2
Text de l'enunciat
2.2. Posteriorment, els ions entren per una escletxa en una zona on només hi ha un camp magnètic B₂, de mòdul 0,30 T, en sentit enfora del paper. A quina distància d de l’escletxa impactarà l’ió Cl⁺? Calculeu també quin serà l’increment de l’energia cinètica de l’ió des que surt del selector de velocitats fins que impacta a la placa.
Dades: |e| = 1,602 × 10⁻¹⁹ C. Massa de l’ió de clor: Cl⁺ = 5,81 × 10⁻²⁶ kg.
Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.
Mostra la solució
Solució encara no emparellada. Obre la solució oficial (PDF).