Question

Um elétron realiza um movimento circular uniforme (M. C. U. ) após penetrar em uma região de campo magnético uniforme com velocidade perpendicular a este. Mantendo-se fixo o valor do campo magnético, repete-se o experimento, desta vez dobrando-se o valor da velocidade de entrada do elétron. Esse elétron ainda realiza um M. C. U. Em relação ao raio da trajetória descrita pelo segundo elétron e ao período de seu movimento, é possível afirmar corretamente que

Origem: UECE.

Answer 1

Se dobramos o valor da velocidade do elétron, ele continua descrevendo uma trajetória circular, onde a força centrípeta é igual ao dobro da força magnética.

Um elétron que penetra em uma região com campo magnético uniforme B e possui velocidade V perpendicular a direção desse campo magnético irá descrever uma trajetória circular uniforme de raio R. Nesse caso, igualando as duas forças (força magnética e centrípeta) atuando sobre o elétron, temos:

$F_{m} = F_{c}$

$q.V.B = m\frac{V^{2} }{R}$

onde q é a carga da partícula e m sua massa.

Quando dobramos o valor da velocidade do elétron e mantemos o valor do campo magnético fixo, temos:

$q.(2V).B = m \frac{(2V)^{2} }{R}$

$2q.V.B = 4m\frac{V^{2} }{R}$

$q.V.B = 2m\frac{V^{2} }{R}$

Answer 2

Resposta:

A) o raio da trajetória dobra quando a velocidade dobra de valor, mas o período permanece inalterado.

Explicação:

O raio da trajetória circular efetuada por uma partícula presente em um campo magnético é dado por

R = \frac{m.v}{\left | q \right |.B}.

Note que, ao dobrar a velocidade de entrada do elétron no campo magnético, o raio da trajetória também será duplicado. O período do movimento circular de uma partícula presente em um campo magnético \vec{B} , e submetida a uma força magnética máxima, é dado por

T = \frac{2\pi.m}{B.q}