Question

Um corpúsculo de 10 g está eletrizado com carga de 20 µC

e penetra perpendicularmente em um campo magnético uniforme

e extenso de 400 T a uma velocidade de 500 m/s, descrevendo

uma trajetória circular. A força centrípeta (Fcp), em N, e o raio

da trajetória (rt), em m, são:

Answer 1

Olá!

Vamos a lembrar que qualquer movimento em um caminho curvo, representa um movimento acelerado e, portanto, requer uma força direcionada para o centro da curvatura da estrada. Esta força é chamada de força centrípeta :

O movimento de uma massa em uma corda requer tensão na corda e, se a corda se romper, a massa percorrerá um caminho tangencial em linha reta.A força centrípeta tem que fornecer o atrito ao longo da curva.

Assim tensão da corda também é dada por:

$T = \frac{m * V^{2}}{r}$

Assim podemos determinar o radio, sabendo que:

- Massa = 10 g = 0,01 kg

- Velocidade = 500 m/s.

- tensão = 400 T

Substituimos:

$400T = \frac{0,01 * (500)^{2}}{r}$

$r = \frac{0,01 * 500^{2}}{400T} = 6,25m * T$

Sabendo que a força centripeta é dada como:

$F_{c} = \frac{m * 4\pi^{2} * r}{T^{2}}$

$F_{c} = \frac{0,01 * 4\pi^{2} * 6,25T}{400T^{2}}$

$F_{c} = \frac{0,01 * 4\pi^{2} * 6,25}{400T}$

$F_{c} = 3,95\; N = 4\; N$