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EM2011
Serie de Problemas 02
-Aplicaciones-
G 12NL24 JUANA PACHECO
Universidad Nacional de Colombia
Depto de Física
Mayo 2011
Aplicaciones
1.
Dibuje un esquema que ilustre el principio de funcionamiento de un espectrómetro de masas y explicite
dónde están las leyes de Maxwell
Es un aparato que separa iones atómicos y moleculares (partículas cargadas cuya razón masa/ carga sea
diferente
El aparato consta de una fuente I de iones acelerados a través de un potencial que se hace penetrar en un
selector de velocidades con lo que se conocerá la velocidad de salida de los iones de este. A, la salida del
selector los iones se desplazan perpendicularmente a un campo magnético uniforme que hace que los
iones que no tengan el mismos valor en su relación masa carga, describan distintas trayectorias circulares
puesto que el radio de estas es
haciéndolas incidir sobre una placa fotográfica donde se
obtiene el espectro de masas
2.
Aplicaciones
Dibuje un esquema que ilustre el principio de funcionamiento de un magnetrón (el corazón de un
horno de microondas) de masas y explicite dónde están las leyes de Maxwell
Los electrones emitidos desde el cátodo ala ánodo se mueven en trayectorias curvas. El voltaje V se
establece entre el cátodo y el ánodo, el campo magnético B se aplica a lo largo del eje de simetría del
cilindro. Cuando los valores del voltaje DC y la densidad de flujo magnético son los adecuados los
electrones siguen trayectorias cicloides ene el espacio comprendido entre el ánodo y cátodo
Si R es el radio de la trayectoria cicloidal y v la velocidad tangencial, igualando las fuerzas que actúan
sobre ele electrón se puede obtener la frecuencia ciclo trónica del movimiento circular que viene dada
y el periodo para una revolución completa se puede expresar
Al ser la estructura cerrada sobre si misma, solamente serán posibles las oscilaciones si el cambio total
de fase alrededor de la estructura es un múltiplo entero de 2π Rad
Diseño
Basado en la Leyes del electromagnetismo y resto de información que Usted ha
aprendido en este curso de física diseñe un dispositivo, aparato, sistema, etc.
Mi sistema consistiría en utilizar un tipo de onda ionizante en donde se
encuentre un dispositivo capaz de destruir o absorber metales pesados como
mercurio, cadmio y plomo, elementos encontrados en aguas contaminadas por la
industria, la agricultura.
Estos metales son de vital importancia para controlarlos pues causan en el
hombre graves enfermedades o hasta la muerte, además la flora y fauna se ven
alterados por estos metales causando alteraciones en el ecosistema.
En este sistema se determinaría un caudal promedio, este caudal es pasado por
las ondas en un lugar oscuro como pre tratamiento, después para finalizar con el
proceso es pasado a un tratamiento primario en donde se erradica por completo
estos metales por medio de químicos.
PISTA: dele rienda suelta a su imaginación sin
MAP