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Contenido principal
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Transcripción del video

en el video pasado teníamos un protón que se movía como a un quinto de la velocidad de la luz y entraba a este campo magnético de magnitud 0.53 las que apuntaba hacia fuera de la pantalla hacia ti utilizando esto y la formulita de por acá determinamos la magnitud de la fuerza que ejerce este campo sobre el protón y vimos que era de 4.8 por diez al menos 12 newtons y además utilizando la regla de la mano derecha vimos que esa fuerza era perpendicular a la velocidad y que iba hacia abajo en este plano después que pasaba bueno pues lo que sucedía era que esa fuerza hacia que esta particular se desviará tantito este protón se hiciera tanto para abajo y que además su velocidad cambiará ligeramente va entonces que iba pasando un momento a momento pues que la velocidad iba girando y que sucedía ahora pues bueno esa partícula todavía estaba aquí en el plano seguía en el mismo plano que es la pantalla y seguía y seguía estando por aquí este campo magnético entonces pues ese campo magnético seguía ejerciendo una fuerza con la misma magnitud pero como la partícula ya se movió tantito y su velocidad cambio pues ahora la fuerza la nueva fuerza les va a seguir siendo perpendicular pero va a tener otra dirección porque la velocidad también cambió de dirección puedes imaginar que la mano derecha la giramos tantito y que ahora para acá estaba el dedo índice vale bueno de cualquier forma la velocidad nos quedaba perpendicular va y entonces pues ese cambio de velocidad lo que bueno y ese cambio de fuerza lo que nos daban es que había una fuerza centrípeta da que estaba siendo ejercida sobre este protón y por lo tanto lo hacía y defensivo muy bien eso es lo del video pasado dijimos que en este vídeo y vamos a decir pues bueno y vamos a calcular el radio del círculo en el cual se movía ese protón allá del círculo y déjame marcar el rap entonces lo que nos interesa es calcular este radio de acá vale a esradio déjame ponerle rr y para hacer esto vamos a tener que desempolvar nuestra caja de herramientas de hace mucho tiempo cuando empezamos los videos en donde hablábamos acerca centrípetas y de radios de circunferencias eso fue hace muchos muchos vídeos pero espero que todavía nos acordemos y decía más o menos así la aceleración la aceleración se entrevé edad estaba dada por la magnitud de la velocidad elevada al cuadrado dividida entre el radio de la circunferencia que se describía estoy aquí era la aceleración centrípeta bueno su magnitud entonces si queremos encontrar la magnitud de la fuerza tenemos que multiplicar esto por la más porque fuerza es igual a massa por aceleración vale entonces estoy aquí sería igual a la fuerza centrípeta y aquí cuánto sabemos qué es esa fuerza esa magnitud de la de la fuerza centrípeta pues es justo esa expresión de acá verdad los 4.8 por diez al menos 12 newtons entonces esto es igual a 4.8 por 10 a la menos 12 minutos muy bien pero lo que nosotros queremos encontrar es el radio el radio de la circunferencia entonces vamos a despejarlo lo primero que voy a hacer aquí es cambiar numerador y denominador de ambos lados o sea voltear estas fracciones entonces nos quedaría que irradió dividido entre la magnitud de la velocidad al cuadrado x la masa déjame ponerlo así x la masa es igual a 1 entre 4.8 4.8 por 10 a la -12 va este numerito no sé cuánto sea ahorita metemos toda la cargó primero déjame acaba de despejar entonces ahora multiplicando por la velocidad por la magnitud de la velocidad al cuadrado por la masa de ambos lados entonces nos quedaría que el radio es igual a la magnitud de la velocidad al cuadrado quien lo escribe un poco más grande la magnitud de la velocidad al cuadrado por la masa y eso dividido entre 4.8 4.8 por 10 a la -12 muy bien estoy acá ya podemos meterlo a la calculadora vamos a ver cuánto nos da que va a poner r es igual a y al final nos deberían de quedar metros entonces deja sacó la calma y la calculadora entonces la encendemos hay que meter este numerito de acala la masa del protón es bueno al menos yo no me la haga no no me la he aprendido pero afortunadamente la tengo aquí en la variable e mail le puse al fa m entonces 1.67 por diez al menos 27 bueno vamos a ver cuánto nos da la operación va entonces tendríamos que poner el numerador les vamos a poner m es la masa del protón multiplicada por la velocidad al cuadrado aquí tenemos la velocidad de 6 6 por 10 a la 7 eso de ahí hierro paréntesis lo relegó al cuadrado y hay que multiplicar hay que no hay que dividirlo y eso hay que dividirlo entre 4.8 por 10 10 hala hala -12 -12 ojalá no quede aquí debe ser un -12 jalando que hay un número muy feo 4.8 por diez al menos 12 quedamos en tener a mi hija está padrísimo 1.25 44 como todo este sistema internacional son metros entonces radio este 1.25 metros está padrísimo o sea si tenemos que un protón viaja a un quinto de la velocidad de la luz y entra a un campo magnético de 0.53 las 0.53 las que está apuntando hacia fuera de la pantalla entonces tenemos que es el protón bank escribir un movimiento circular con un radio igual a 1.25 metros y eso está muy bueno porque nos lo podemos imaginar está súper súper padre bueno también quiero platicar de un poquito acerca de las aplicaciones de toda esta teoría y de hecho te quiero hablar de aplicaciones de cosas y que si ves todos los días bueno espero que no todos los días pero estoy aquí se puede aplicar en la televisión entonces esto está muy bonito tiene aplicaciones en televisión no en las televisiones nuevas de pantalla de plasma y sino en las televisiones más viejitas de las de tubos de rayos catódicos creo que sí llama y más o menos la idea es que la tele pues emite un rayo de electrones de hecho la podrías desarmar bueno no te recomiendo que lo hagas de hecho podría ser un poco peligroso porque hay un vacío que puede hacer que la televisión nip lote pero bueno ahí adentro de la tele hay un imán que hace que se mueva este rayo de electrones que hace que se pase por toda la pantalla y justo eso es lo que genera imágenes ahorita no me voy a meter mucho en los detalles quizás sería bueno después hacer un vídeo de cómo funcionan las televisiones pero bueno esa es una aplicación a otra aplicación un poco más científica son estas cosas que a lo mejor has escuchado que son los aceleradores de partículas en donde las hacen ir a muy altas velocidades en trayectoria circulares y las hacen chocar y a lo mejor alguna vez te has preguntado cómo le hacen para que un protón vaya en círculos si no es como que hagan las pinzas y empiezan a dar vueltas sino que justo la idea es que utilizan campos magnéticos para que lo vayan aumentando y aumentando su velocidad pasando por un mismo lugar en realidad no soy experto en este tema es más o menos la la idea general pero bueno lo que sí sé es que gastan miles de millones de dólares para tener imágenes cómo están cómo estaría acá vale y justo pues aquí pueden ver pues los radios de las circunferencias y eso lo que les dice es más o menos qué tipo de partícula es tienen que tomar ciertas consideraciones relativistas porque se mueven a velocidades tan altas que hay que ajustar la masa pero bueno eso es algo complicado otra vez no me quiero meter en tantísimos detalles pero la idea general es que bueno si puedes si tienes su radio y y tiene su masa y su velocidad proceso más o menos que ayuda a distinguir entre partículas va bueno ahora nada más como última cosa quiero preguntarte lo siguiente qué sucedería si éste en vez de ser un protón era un electrón y todo lo demás pues fuera lo mismo pues vamos a ver a ver aquí tenemos esta fórmula de fuerza la carga del protón pues es la misma que la del electrón en valor absoluto sin embargo éste hay que hay que poner un signo menos porque ahora la carga del electrón sabemos qué pasa con eso pero todo lo demás es igual el ángulo es el mismo el campo magnético tiene jesús misma intensidad 0.5 teclas aquí también tenemos pues este mismo sector velocidad porque dijimos que eso es exactamente lo mismo va entonces la magnitud de la fuerza es la misma pero ojo tiene otro signo aquí tendría que tener un menos porque la carga del electrón es negativa y entonces aunque la aunque nuestra regla de la mano derecha nos diga que la fuerza apunta hacia abajo esa fuerza es negativa y por lo tanto podemos pensar la como una fuerza positiva pero hacia el otro lado entonces qué pasaría ahora la fuerza aérea hacia allá y por lo tanto ahora el círculo no seguiría esta dirección sino que ahora la partícula del electrón se desviaría hacia arriba entonces tendríamos algo más o menos de este estilo y pues ya nada más una pregunta crees que este círculo tengo un radio más grande o más chiquito bueno pues vamos a las cuentas la velocidad es la misma es de 4.8 por 10 a la menos 12 es el mismo vale pero está más a base de la masa del electrón y la masa de electores más chiquita que la de un pelotón de hecho es mucho más chiquita entonces qué sucedería que el radio ahora sería menos entonces tendríamos un círculo más chiquito y que va hacia el otro lado de hecho si quieres encontrar la razón entre los radios de estos círculos pues es justo la razón entre la masa de un protón y la masa de un elector bueno espero que te haya interesado todas esas cosas que te conté en este vídeo nos vemos en el siguiente vídeo para hablar acerca para hablar más acerca de magnetismo hasta la próxima