Κίνηση φορτισμένου σωματιδίου σε Μαγνητικό και Ηλεκτρικό πεδίο.

Η τομή ενός ομογενούς μαγνητικού πεδίου έντασης Β=2Τ είναι τετράγωνο ΑΓΔΕ πλευράς α=0,2m. Από την κορυφή Α εισέρχεται με ταχύτητα υ₀ στο πεδίο ένα φορτισμένο σωματίδιο μάζας m=10^-13kg και φορτίου q₁ και εξέρχεται από το μέσον Μ της ΑΓ με ταχύτητα αντίθετης κατεύθυνσης και μέτρου υ₁=10⁵m/s, όπως στο σχήμα. Το σωματίδιο κατευθύνεται προς ένα άλλο ακλόνητο σημειακό φορτίο Q, που βρίσκεται στο σημείο Ο, σε πολύ μεγάλη απόσταση από το Μ. Όταν το σωματίδιο φτάσει στο σημείο Κ σ’ απόσταση (ΟΚ)= r=2,4cm έχει ταχύτητα υ₂=5∙10⁴m/s.

i)    α)  Ποιο είναι το πρόσημο του φορτίου q₁

      β)  ποια είναι η τιμή της αρχικής ταχύτητας υ₀;

        Να δικαιολογήσετε πλήρως  την απάντησή σας.

ii)   Να βρεθούν οι τιμές των φορτίων q₁ και Q.

iii)  Ποια η ελάχιστη απόσταση μεταξύ των δύο φορτίων;

Οι δυνάμεις βαρύτητας είναι αμελητέες.

Δίνεται Κ_c=9∙10⁹Ν∙m²/C².

Απάντηση: