Pregunta 4a

PAU 2023 · Setembre · Sèrie 2

Pregunta oberta

Un espectròmetre de masses és un aparell que permet determinar la relació càrrega/massa d'ions. L'espectròmetre de masses conté tres parts diferenciades. La primera part és un filament que ionitza les molècules o àtoms que entren dins l'espectròmetre. A la sortida del filament tots els ions tenen una càrrega negativa. A la segona part de l'aparell els ions passen per un selector de velocitats (figura 1) que està format per dues plaques paral·leles, entre les quals es genera un camp elèctric uniforme. La separació entre aquestes plaques és d' $1{,}50 \, \mathrm{cm}$ . Entre les plaques també es genera un camp magnètic uniforme de $0{,}50 \, \mathrm{T}$ perpendicular al pla del paper i en sentit sortint, tal com es mostra en la figura 1.

[Gràfic: figura 1, selector de velocitats format per dues plaques paral·leles amb el camp magnètic sortint del pla del paper.]

Volem que el selector de velocitats només deixi passar els ions que es moguin a una velocitat de 2,00 × 10⁵ m s⁻¹. Determineu la diferència de potencial que hem d'aplicar entre les plaques perquè els ions que es mouen a aquesta velocitat no es desviïn. Quina placa s'ha de connectar a potencial alt i quina a potencial baix? Justifiqueu les respostes i representeu les forces que actuen sobre un ió. Digueu si el selector de velocitats configurat d'aquesta manera també funciona per a ions positius i justifiqueu la resposta.

Font oficial: examen en PDF (Generalitat de Catalunya) · descarregat el 8 de setembre de 2026.

Com funciona Repàs PAU

Tria l’assignatura

Escull com practicar

Resol i comprova

Consolida el progrés

Pregunta 4a