um eletron de carga elétrica -16.10"-19 é lançado entre os polos de um imã com velocidade 2,0.10"5 m/s,conforme mostra a figura.admintindo-se que o campo magnético entre os polos do imã é uniforme,o eletrón fica sujeito a uma força magnetica de intensidade 8,0 10"-14 N.
determine:
Soluções para a tarefa
Resposta:
a) B = 0,25 T, na direção vertical, sentido para baixo.
b) F = 8,0.10⁻¹⁴ N, na direção perpendicular ao plano da folha, entrando na folha.
Explicação:
a) Ao adentrar na região do campo magnético do ímã, o elétron sofre a ação de uma força magnética, isto é, devido ao campo magnético (B) produzido pelo ímã, cuja intensidade pode ser calculada pela seguinte expressão:
| F | = |q|.v.B.senθ
Em que:
q = carga elétrica;
v = velocidade da partícula;
B = intensidade do campo magnético;
θ = Ângulo entre o vetor velocidade da partícula e o vetor campo magnético.
Assim, atentando que os vetores v e B são perpendiculares no problema.:
8.10⁻¹⁴ = 16.10⁻¹⁹. 2,0.10⁵. B . sen90°
8.10⁻¹⁴ = 16.10⁻¹⁹. 2,0.10⁵. B . 1
B = 8.10⁻¹⁴ / (16.10⁻¹⁹. 2,0.10⁵)
B = 0,25 T
B = 0,25 T, na direção vertical, sentido para baixo.
b) Já a força magnética sobre o elétron (q negativo) pode ser obtida considerando as direções e os sentidos dos vetores v e B, e pela regara da mão direita.
Assim:
F = 8,0.10⁻¹⁴ N, na direção perpendicular ao plano da folha, entrando na folha.