Στο σχήμα φαίνεται η τομή ΑΒΓΔ ενός ομογενούς μαγνητικού πεδίου, η ένταση του οποίου είναι κάθετη στο επίπεδο της σελίδας με μέτρο Β=0,01Τ, σχήματος τετραγώνου πλευράς α=10cm. Σε μια στιγμή ένα σωματίδιο Θ εισέρχεται με ορισμένη ταχύτητα υ, κάθετα στην πλευρά ΓΔ, στο μαγνητικό πεδίο, στο μέσον της Μ. Το σωματίδιο κινείται ευθύγραμμα και μετά από λίγο φτάνει στο κέντρο Κ του τετραγώνου, όπου και διασπάται σε τρία «σωματίδια- θραύσματα» Χ–, Υ+ και Ζ, τα οποία αποκτούν ταχύτητες υ1, υ2 και υ3 αντίστοιχα, όπου η υ1 και υ3 έχουν διεύθυνση παράλληλη στην πλευρά ΑΒ, ενώ η υ2 είναι κάθετη στην ΑΒ.
- Αν το σωματίδιο (Χ–) βγαίνει από το πεδίο από την κορυφή Α, κάθετα στην πλευρά ΑΒ, να βρείτε την κατεύθυνση της έντασης του πεδίου, δικαιολογώντας την απάντησή σας. Ποιο το μέτρο της ορμής του Χ– κατά την κίνησή του στο πεδίο;
- Να εξηγήσετε γιατί το σωματίδιο Θ είναι αφόρτιστο.
- Αν το σωματίδιο Υ+ εξέρχεται από ένα σημείο της πλευράς ΑΒ, να σχεδιάσετε κατ’ εκτίμηση την τροχιά του. Με βάση την σχεδίαση που κάνατε, να συγκρίνετε τις ορμές των σωματιδίων Χ– και Υ+.
- Να βρείτε το σημείο εξόδου από το πεδίου για το σωματίδιο Ζ.
- Αν το σωματίδιο Ζ είναι ένα φωτόνιο, να υπολογιστεί η ενέργειά του.
Δίνεται το στοιχειώδες ηλεκτρικό φορτίο |e|=1,6∙10-19C, c=3∙108m/s, ενώ οι ταχύτητες όλων των σωματιδίων (εκτός των φωτονίων…) είναι πολύ μικρότερες της ταχύτητας του φωτός.
ή
