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Sea n el número de partículas por unidad de volumen, v la velocidad media de dichas partículas, S la sección del haz y q la carga de cada partícula. |
La carga Q que atraviesa la sección normal S en
el tiempo t, es la contenida en un cilindro de sección S y longitud v·t.
Carga Q= (número de partículas por unidad de volumen n)·(carga de cada
partícula q)· (volumen del cilindro Svt)
Q=n·qS·v·t
i=nqvS
i=nqvS
Dividiendo Q entre el tiempo t obtenemos la intensidad de la
corriente eléctrica.
La intensidad es el flujo de carga o la carga que atraviesa la sección normal S
en la unidad de tiempo, que es el producto de los siguientes términos:
- Número de partículas por unidad de volumen, n
- La carga de cada partícula, q.
- El área de la sección normal, S
- La velocidad media de las partículas, v.
En el espectrómetro de masas o en el ciclotrón, ya hemos estudiado la fuerza que ejerce
un campo magnético sobre un portador de carga y el movimiento que produce.
En la figura, se muestra la dirección y sentido de la fuerza que ejerce
el campo magnético B sobre un portador de carga positivo q, que
se mueve hacia la izquierda con velocidad v.
Calculemos la fuerza sobre todos los portadores (nSL) de carga contenidos en la
longitud L del conductor.
El vector unitario ut=v/v tiene la misma dirección y sentido
que el vector velocidad, o el sentido en el que se mueven los portadores de carga
positiva.
En el caso de que el conductor no sea rectilíneo, o el campo magnético no se
constante, se ha de calcular la fuerza sobre un elemento de corriente dl
- Las componentes de dicha fuerza dFx y dFy
- Se ha de comprobar si hay simetría de modo que alguna de las componentes sea nula
- Finalmente, se calculará por integración las componentes de la fuerza total F
Fuente: shu.es
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