Partícula cargada en B

Esta simulación muestra cómo un campo magnético dobla una carga en movimiento. El alumnado elige un protón, un electrón o una partícula alfa, fija la rapidez perpendicular a B, la rapidez paralela a B y la intensidad del campo, e invierte la dirección del campo. La trayectoria es un círculo, o una hélice cuando hay una componente a lo largo del campo. Las lecturas dan el radio, el periodo, la frecuencia ciclotrónica y la fuerza magnética en unidades reales. Es útil para las lecciones sobre la fuerza sobre una carga en movimiento, la fórmula del radio y la idea detrás de los ciclotrones y los espectrómetros de masas.

• Cambia Partícula entre Protón y Electrón y observa cómo se invierte el sentido del giro.
• Sube la Intensidad de B de 150 a 400 mT y lee cómo se reduce el Radio r = mv/qB.
• Aumenta la Rapidez ⟂ B y comprueba que el Radio crece, pero el Periodo T se mantiene igual.
• Pon la Rapidez ∥ B por encima de cero para convertir el círculo en una hélice.
• Activa B saliendo de la pantalla para invertir el campo y predice el nuevo sentido de giro antes de mirar.

1. 1Explica por qué una fuerza magnética dobla una carga sin cambiar su rapidez.
2. 2Usa r = mv/qB para predecir cómo cambia el radio según la rapidez, el campo y el tipo de partícula.
3. 3Reconoce que el periodo del movimiento circular no depende de la rapidez.
4. 4Describe por qué una componente de la velocidad a lo largo del campo produce una hélice.

Preguntas frecuentes de los docentes