Eletromagnetismo

Movimento de uma partícula eletrizada em um campo de indução magnética uniforme

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Questões

1. (UFMG) Um elétron (carga q e massa m) é lançado com velocidade v, perpendicularmente a um campo magnético B, descrevendo um círculo de raio R. Se duplicarmos o valor de v, qual será o valor de R?

    Neste caso, o elétron ficará sujeito a uma força magnética de intensidade F_m = q v B, com direção sempre perpendicular à trajetória. Supondo a força magnética como sendo a única atuando, ela será, nesse caso, a própria resultante centrípeta, portanto a carga realiza um movimento circular uniforme:

2. (FUVEST) Um próton (carga q e massa m) penetra em uma região do espaço tomada por um campo magnético B perpendicular à tela. Sendo dados v=10⁷ m/s, R=2m e q/m=10⁸ C/kg, determine B.

    Neste caso, o elétron ficará sujeito a uma força magnética de intensidade F_m = q v B, com direção sempre perpendicular à trajetória. Supondo a força magnética como sendo a única atuando, ela será, nesse caso, a própria resultante centrípeta, portanto a carga realiza um movimento circular uniforme:

3. (ITA) Uma partícula de carga elétrica q e massa m realiza um movimento circular e uniforme sob a ação de um campo de indução magnética uniforme. Calcular o período do movimento.

4. Numa região do espaço existe um campo elétrico uniforme de valor E = 4.10³ N/C e um campo magnético uniforme B = 4.10^-2 N/A.m. O campo B é perpendicular ao campo E. Um feixe de íons (cada íon com uma só carga e) entra nessa região onde se mantém retilíneo e perpendicular aos dois campos. Calcule a velocidade dos íons em m/s. 

    Sendo o campo magnético perpendicular ao campo elétrico e ainda, sabendo que o feixe de íons se mantém retilíneo e perpendicular aos dois campos, podemos escrever:

5. (FEI-SP) Um feixe de partículas α atravessa, sem sofrer desvio, uma região onde existem perpendiculares entre si um campo elétrico uniforme de intensidade E = 10.000 V/m e um campo de indução magnética uniforme de intensidade B = 0,1 T. Qual a velocidade das partículas?

    Dados: m_α= 6,4.10^-27 kg,  q_α= 3,2.10^-19 C.  O feixe atravessa os campos perpendicularmente.   

    Já que o feixe de partículas atravessa os campos perpendicularmente, sem sofrer desvios, e sendo o campo elétrico perpendicular ao campo magnético, podemos escrever: