Ejercicio B.2 · Física PAU Andalucía Ordinaria Titular 2021

Apartado a)

Un electrón se mueve en sentido positivo del eje $OX$ en una región en la que existe un campo magnético uniforme dirigido en el sentido negativo del eje $OZ$.

i)

Indique, de forma justificada y con ayuda de un esquema, la dirección y sentido en que debe actuar un campo eléctrico uniforme para que la partícula no se desvíe.

ii)

¿Qué relación deben cumplir para ello los módulos de ambos campos?

Apartado b)

Un protón describe una trayectoria circular en sentido antihorario en el plano $XY$, con una velocidad de módulo igual a $3\cdot 10^5\text{ m s}^{-1}$, en una región en la que existe un campo magnético uniforme de $0{,}05\text{ T}$. Datos: $e = 1{,}6\cdot 10^{-19}\text{ C}$; $m_p = 1{,}7\cdot 10^{-27}\text{ kg}$.

i)

Justifique, con ayuda de un esquema que incluya la trayectoria descrita por el protón, la dirección y sentido del campo magnético.

ii)

Calcule, de forma razonada, el periodo del movimiento y el radio de la trayectoria del protón.