Question

Un protón se encuentra en la región entre dos placas paralelas con carga opuesta, entre las cuales existe un campo eléctrico. El protón (inicialmente en reposo) se libera desde la placa con carga positiva de forma que se acelera hacia la otra placa, golpeándola después de que transcurre 1.9 LaTeX: \times10^{-6}s× 10 − 6 s. La distancia entre las dos placas es de 1.7 LaTeX: cmc m. La rapidez (en LaTeX: m/sm / s) que la partícula lleva, justo antes de tocar la placa, es

Answer 1

• La rapidez que lleva la partícula justo antes de tocar la plata es $V_f=15789,23m/s$

Datos

• Tiempo $t=1.9 \times10^{-6} s$
• Distancia $x=1,5cm*\frac{1m}{100cm}=0,015m$

Utilizando la ecuación

$x_f=x_i+V_it+\frac{at^{2}}{2}$

Como la posición inicial y la velocidad inicial son cero, tenemos

$x_f=\frac{at^{2}}{2}$

Despejando la aceleración, tenemos

$a=\frac{2x_f}{t^{2}}$

Sustituyendo con los datos, tenemos

$a=\frac{2*0,015m}{(1.9 \times10^{-6}s)^{2}}=8,31\times 10^{9}m/s$

Con esta aceleración, se calcula la velocidad final con

$V_f=at$

Sustituyendo, tenemos

$V_f=8,31\times 10^{9}m/s*1.9 \times10^{-6}s=15789,23m/s$