Question

Considere uma região do espaço influenciada por um campo magnético B. A direção de B é perpendicular ao plano da página e seu sentido aponta para dentro deste plano.

Três partículas são lançadas perpendicularmente a esse campo com a mesma velocidade v, constante. Assim sendo, julgue os itens a seguir como verdadeiros ou falsos (V ou F) e sempre que possível, justifique o porquê:

( ) A partícula 3 não sofre desvio de trajetória ao entrar no campo B porque ela apresenta excesso de massa.

( ) A partícula 1 possui carga negativa.

( ) O único efeito das forças que atuam sobre as partículas 1 e 2 é o aumento da velocidade escalar das partículas ao entrarem na região do campo B.

( ) As forças que atuam sobre as partículas 1 e 2 são perpendiculares ao plano determinado por v e B.

( ) A partícula 2 não tem seu vetor velocidade modificado.

( ) A partícula 3 não foi desviada porque possui massa muito pequena.

Answer 1

Durante a ação de um campo magnético, uma particula eletricamente carregada irá sofrer alteração na sua trajetória devido a força magnética, para saber como essa força irá atuar na partícula temos que lembrar da regra da mão direita, ela relaciona o campo magnético, velocidade e força magnética.

Sendo assim vamos as afirmações.

1)

FALSO, a terceira partícula não sofre desvio pois é eletricamente neutra, sendo assim a força magnética não atua sobre ela.

                             $\Large\displaystyle\begin{aligned}F_m = \underbrace{qvB \sin \theta}_{q = 0} \Rightarrow F_m = 0\end{aligned}$

A massa pode interferir no raio da trajetória circular.

2)

FALSO, pela regra a mão direita a partícula com carga negativa deveria ser desviada para a direita, portanto a partícula que apresenta carga negativa é a partícula 2.

3)

FALSO, a velocidade das partículas continua constante durante todo o seu movimento, porém ao entrar no campo a partícula sai de um movimento uniforme retilíneo e passa a ter um movimento circular uniforme, ou seja, velocidade escalar constante com a força magnética fazendo o papel de força centrípeda, disso podemos deduzir a equação do raio da trajetória.

                                                $\Large\displaystyle\begin{aligned}r = \dfrac{mv}{\left |q\right |B}\end{aligned}$

É comum ouvir o mnemônico: "Raimundo, me vê kibe" para decorar a fórmula.

4)

VERDADEIRO, a força magnética sempre será perpendicular ao plano formado pelo vetor campo magnético e o vetor velocidade, isso se deve a definição da força magnética, que é um produto vetorial entre esses dois vetores.

                                             $\Large\displaystyle\begin{aligned}\vec{F}_m =q\vec{v} \wedge \vec{B}\end{aligned}$

5)

FALSO, aqui é um pouco de pegadinha pois embora o módulo do vetor continue constante, a direção do vetor é constantemente alterada, esse é um dos fatores que caracteriza o movimento circular uniforme da partícula

6)

FALSO, justificativa é a mesma da primeira afirmação.

Portanto temos:

F

F

F

V

F

F

Espero ter ajudado,

Qualquer dúvida respondo nos comentários.

Veja mais sobre em:

brainly.com.br/tarefa/28894081

brainly.com.br/tarefa/23999303

brainly.com.br/tarefa/10857309