Question

1. ¿Qué opción presenta una situación con la mayor frecuencia de un ciclotrón? Explique.
A. Un electrón con velocidad v en un campo magnético con magnitud B.
B. Un electrón con velocidad v/2 en un campo magnético con magnitud B.
C. Un electrón con velocidad 2v en un campo magnético con magnitud B/2.
D. Un electrón con velocidad v/2 en un campo magnético con magnitud 2B.

Answer 1

RESPUESTA:

La frecuencia de un ciclotrón se puede escribir como:

f = q·B/m·v

Ahora, la carga y masa se mantiene iguales. Planteamos las condiciones:

fa = q·B/m·v

fb = q·B/m·v/2 = 2q·B/m·v

fc = q·B/2 / m·2v = q·B/4·m·v

fd = q·2B/m·v/2 = 4·q·B/m·v

Entonces, podemos concluir que la mayor frecuencia ocurre cuando la velocidad es v/2 y el campo es 2B, la frecuencia terminando siendo cuatro veces más grande.