1. Cargas y campos eléctricos:
* carga eléctrica: Los electrones tienen una carga negativa fundamental.
* campo eléctrico: Un campo eléctrico es una región en el espacio donde un objeto cargado experimenta una fuerza. Este campo es generado por otros objetos cargados.
2. La fuerza en una partícula cargada:
* Ley de fuerza: Una partícula cargada colocada en un campo eléctrico experimenta una fuerza. La magnitud de esta fuerza es proporcional a la resistencia del campo eléctrico y la magnitud de la carga.
* Dirección: La fuerza en una partícula cargada negativamente como un electrón está en la dirección * opuesta * al campo eléctrico.
3. Deflexión en movimiento:
* campo constante: Si un electrón se mueve a través de un campo eléctrico constante, la fuerza sobre él será constante. Esto da como resultado una aceleración constante, lo que hace que el electrón siga una ruta curva.
* Cambio de campo: Si el campo eléctrico no es uniforme, la fuerza sobre el electrón variará, lo que conducirá a una trayectoria más compleja.
Visualización de la desviación:
Imagine un electrón cargado negativamente que ingresa a una región del espacio con un campo eléctrico uniforme que apunta a la derecha.
* El electrón sentirá una fuerza empujándola hacia la izquierda (opuesta a la dirección del campo).
* A medida que el electrón se mueve, esta fuerza hace que se desvíe de su camino original, lo que resulta en una trayectoria curva.
Aplicaciones:
Este principio se utiliza en varias aplicaciones, incluidas:
* Tubos de rayos cátodo (CRT): Los electrones en CRT se desvían mediante campos eléctricos para crear imágenes en la pantalla.
* Aceleradores de partículas: Los campos eléctricos se utilizan para acelerar las partículas cargadas a altas velocidades.
* espectrómetros de masas: Los campos eléctricos ayudan a separar partículas cargadas en función de su relación masa / carga.
Puntos clave:
* La fuerza sobre un electrón en un campo eléctrico está determinada por la resistencia del campo y la magnitud de la carga.
* La dirección de la fuerza sobre un electrón es opuesta a la dirección del campo eléctrico.
* La desviación de un electrón en un campo eléctrico depende de la naturaleza del campo (uniforme o cambiante).
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