Questão FC278861
Com relação aos princípios relacionados ao conceito de campo magnético e às Leis de Ampère e de Faraday, julgue o item que se segue, assumindo como 9,1∙10-31 kg o valor da massa do
Eletromagnetismo
CEBRASPE (CESPE) · 2023
Com relação aos princípios relacionados ao conceito de campo magnético e às Leis de Ampère e de Faraday, julgue o item que se segue, assumindo como 9,1∙10-31 kg o valor da massa do elétron e 1,6 × 10 –19 C o valor da carga do elétron.
Considere que a velocidade de uma partícula eletricamente carregada seja perpendicular a um campo magnético uniforme B e que a partícula, sob ação exclusiva da força magnética provocada por esse campo, se mova em uma trajetória circular em um plano perpendicular a B. Nesse caso, a força magnética FB que atua na partícula é sempre direcionada para o centro do círculo descrito por ela.
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Gabarito
Certo
Comentário do professor
Lei de Lorentz: a força magnética sobre uma carga é \(\mathbf{F_B}=q(\mathbf{v}\times\mathbf{B})\). Quando \(\mathbf{v}\) é perpendicular a \(\mathbf{B}\), o módulo vale \(F_B=|q|vB\) e a direção é perpendicular tanto a \(\mathbf{v}\) quanto a \(\mathbf{B}\).
Essa orientação faz com que \(\mathbf{F_B}\) seja sempre ortogonal à velocidade, não realizando trabalho, apenas mudando a direção da velocidade. Assim, sob ação exclusiva dessa força num campo magnético uniforme, o movimento é uniforme circular num plano perpendicular a \(\mathbf{B}\).
Igualando \(\,F_B=m v^2/r\:\) obtém-se \(r=\dfrac{m v}{|q|B}\). O sinal de \(q\) inverte o sentido da curvatura (sentido de giro), mas a força continua apontando para o centro da trajetória (é a força centrípeta).
Portanto, a afirmação está certa.
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