Flashcard FC277976
Como a carga elétrica determina o sentido do desvio de uma partícula ao atravessar um campo magnético uniforme?
Física Moderna
CEBRASPE (CESPE) · 2021
Como a carga elétrica determina o sentido do desvio de uma partícula ao atravessar um campo magnético uniforme?
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Resposta
Partícula positiva: desvia no sentido de \( \mathbf{v}\times\mathbf{B} \); negativa: desvia no sentido oposto; neutra: não é desviada.A força magnética é dada por \( \mathbf{F}=q\,\mathbf{v}\times\mathbf{B} \).
Use a regra da mão direita para obter a direção de \( \mathbf{v}\times\mathbf{B} \); se \(q<0\) a força inverte de sentido.
Se a velocidade for perpendicular ao campo, a trajetória é circular com raio \( r=\dfrac{mv}{|q|B} \).
Exemplo:
Considere \(v=1{,}0\times10^{6}\ \text{m/s}\) e \(B=0{,}01\ \text{T}\).
Para o próton \(m_p=1{,}67\times10^{-27}\ \text{kg}\), \(|q|=1{,}6\times10^{-19}\ \text{C}\):
\( r_p=\dfrac{(1{,}67\times10^{-27})(1\times10^{6})}{(1{,}6\times10^{-19})(0{,}01)}\approx1{,}04\ \text{m} \).
Para o elétron \(m_e=9{,}11\times10^{-31}\ \text{kg}\), \(|q|=1{,}6\times10^{-19}\ \text{C}\):
\( r_e=\dfrac{(9{,}11\times10^{-31})(1\times10^{6})}{(1{,}6\times10^{-19})(0{,}01)}\approx5{,}7\times10^{-4}\ \text{m} \).
Assim, partículas positivas e negativas descrevem curvaturas em sentidos opostos; partículas neutras seguem reta.
Veja como foi cobrado:
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