Στο σχήμα βλέπετε την τομή ενός ομογενούς μαγνητικού πεδίου, σχήματος ορθογωνίου ΑΓΔΕ με πλευρές α=0,1m και 2α, με ένταση Β=0,2Τ, κάθετη στο επίπεδο της σελίδας με φορά προς τα έξω. Στην προέκταση της πλευράς ΑΓ και σε απόσταση (ΓΟ)=2α, βρίσκεται ακλόνητο ένα σημειακό φορτίο Q=1nC (10-9C). Ένα φορτισμένο σωματίδιο Χ εισέρχεται στο πεδίο, στο μέσον Μ της πλευράς ΕΔ, με ταχύτητα κάθετη στην πλευρά ΕΔ και μέτρο υ1=1km/s και εξέρχεται από το πεδίο, από την κορυφή Δ του ορθογωνίου.
i) Αφού βρείτε το κέντρο της κυκλικής τροχιάς να υπολογίσετε το ειδικό φορτίο (q/m) του σωματιδίου Χ, καθώς και το χρόνο που κινήθηκε μέσα στο πεδίο.
Επαναλαμβάνουμε το πείραμα, όπου το σωματίδιο Χ εισέρχεται στο σημείο Μ με ταχύτητα κάθετη στην πλευρά ΕΔ με ταχύτητα υ2 και εξέρχεται από το πεδίο από την κορυφή Γ.
ii) Να βρεθεί η ταχύτητα υ2 του σωματιδίου.
iii) Ποια η ελάχιστη απόσταση d, στην οποία το σωματίδιο Χ θα πλησιάσει στο ακίνητο φορτίο Q.
iv) Υποστηρίζεται ότι στη συνέχεια το σωματίδιο Χ θα επιστρέψει ξανά στο σημείο Μ. Να εξετάσετε αν αυτό μπορεί να συμβεί ή όχι.
Δίνεται kc=9∙109Ν∙m2/C2, ενώ η δύναμη Coulomb μεταξύ των δύο φορτίων, καθώς το σωματίδιο Χ κινείται εντός του μαγνητικού πεδίου, μέχρι και την κορυφή Γ, θεωρείται αμελητέα.
ή
