4 - Uma partícula carregada é injetada em uma região
onde atua apenas um campo magnético de módulo B,
perpendicular ao movimento inicial da partícula. Esse
campo é suficiente para fazer com que a partícula
descreva um movimento circular. A carga da partícula é o
triplo da carga do elétron, o módulo do campo é 2 T, e o
módulo da velocidade da partícula é V = 104.c, em que c
é a velocidade da luz no vácuo. Se a massa da partícula é
M = 3.10-25 kg, o raio R, descrito pela partícula, será,
aproximadamente, Dados: e = 1,6.10-19 Ce c=3.108 m/s
Soluções para a tarefa
O raio R, descrito pela partícula, será aproximadamente igual a 1 cm.
Sempre que um corpo realiza um movimento circular existe uma força resultante centrípeta que apontará para o centro do movimento e será responsável por variar a direção do vetor velocidade.
Pra calcular a força centrípeta utilizamos a seguinte equação-
Fc = mV²/R
No caso em questão a força centrípeta equivale à força magnética.
Fc = Fm
A força magnética constitui-se na força de atração e repulsão de corpos carregados eletricamente que se move em relação a um campo magnético. A força magnética pode ser calculada pela seguinte expressão:
F = |q| . v . B. sen θ
Onde,
F - força magnética (Newtons)
|q|- módulo da carga elétrica ( coulomb)
v- velocidade da carga elétrica (m/s)
B- campo magnético (Tesla)
Assim, teremos-
|q| . v . B. sen θ = mV²/R
|q| . B = mV/R
3. 1,6. 10⁻¹⁹. 2 = 3. 10⁻²⁵. 10⁻⁴. 3. 10⁸/R
R = 9. 10⁻²¹/9,6. 10⁻¹⁹
R = 0,94. 10⁻² metros
R ≅ 0,0094 metros
R ≅ 0,94 cm
R ≅ 1 cm
Saiba mais em,
https://brainly.com.br/tarefa/22582604
