Física, perguntado por lelesandra, 9 meses atrás

(Efomm 2020) Uma partícula de massa m = 1,0 x 10-26 Kg e carga q = 1,0 nC, com energia cinética de 1,25 KeV, movendo-se na direção positiva do eixo x, penetra em uma região do espaço onde existe um campo elétrico uniforme de módulo 1,0 KV/m orientado no sentido positivo do eixo y. Para que não ocorra nenhum desvio da partícula nessa região, é necessária a existência de um campo magnético de intensidade: Dado: 1 eV = 1,6 x 10-19 J A) 1,0 mT B) 2,0 mT C) 3,0 mT D) 4,0 mT E) 5,0 mT Eu sei que a resposta é E) 5,0 mT, mas eu preciso da resolução

Soluções para a tarefa

Respondido por GusTzBr
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❑ Vamos pensar por partes porque tem muita coisa:

I) Essa região no espaço que ela entra tem um campo elétrico orientado no sentido positivo do eixo y, e como a carga é positiva a força elétrica vai estar no mesmo sentido (para cima).

II) Pra complicar mais, o exercício fala de campo magnético. Isso significa que vai ter também uma força magnética que também vai impactar na carga! Pela regra da mão direita, verifica-se que essa força está no sentido oposto ao da força elétrica.

III) Por fim, apenas uma consideração, a força Peso não precisa ser considerada nesse caso (ta muito rápido e a massa da carga é tão pequena que essa força vira desprezível).

❑ Para que não haja nenhum desvio a resultante dessas forças acima deve ser igual a 0, pela segunda lei de Newton. Fórmulas que teremos que usar:

→ Fel = q.E

→ Fm = q.v.B

Ec = \frac{m.v^{2} }{2}

❑ Sendo:

Fel = Força Elétrica (N)

q = Carga elétrica (C)

E = Campo Elétrico (N/C)

v = Velocidade (m/s)

B = Campo magnético (T)

m = Massa (Kg)

❑ Antes de resolvermos o exercício precisamos achar a velocidade da partícula, através da energia cinética fornecida:

1,25 . 10^3 . 1,6.10^-19 = \frac{1.10^-26.v^{2} }{2}

v = 2.10^5 m/s

❑ Agora, vamos ao exercício (1 kV/m = 1000 N/C):

Fel = Fm

q.E = q.v.B

E = v.B

1000 = 2.10^5.B

B = 500 . 10^-5 T ou 5mT ! Alternativa E !

❑ Caso queira saber mais:

https://brainly.com.br/tarefa/3688992

https://brainly.com.br/tarefa/28223176

❑ Espero ter ajudado! Bons estudos!

Anexos:

lelesandra: muito obrigada!
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