Um feixe de elétrons é lançado com velocidade v, paralelamente ao plano da página, no interior de um campo magnético uniforme de intensidade B, para dentro da página, como mostra a figura.
Podemos afirmar que a força magnética atuante sobre esses elétrons
a) Causará um desvio para direita.
b) Causará um desvio para esquerda.
c) Fará com que os elétrons fiquem em repouso.
d) Causará um movimento retilíneo uniformemente variado.
Soluções para a tarefa
Resposta:
d) Os elétrons não mudam a direção de seu movimento, e o
módulo da sua velocidade aumenta.
A questão apresenta uma situação em que um feixe de elétrons é lançado com velocidade v para cima, de forma perpendicular a um campo magnético, como colocado na figura. Com essas condições, pode-se afirma que o feixe sofrerá um desvio à direita, alternativa A.
Movimento de cargas e campo magnético
A Lei de Lorentz diz que toda carga que se movimenta em um campo magnético sofrerá a ação de uma força que é perpendicular ao campo magnético e a velocidade da carga.
Quando a velocidade da partícula e o campo magnético formam 90º entre si, o módulo dessa força é dada pela seguinte equação:
O sentido de cada uma dessas componentes é dado pela regra da mão esquerda, da seguinte forma: o polegar indica o sentido da força, o indicador o sentido do campo magnético e o dedo médio o sentido da velocidade (ou corrente elétrica).
No desenho do exercício, a velocidade tem sentido para cima, e o campo magnético está entrando. Aplicando essa regra ao diagrama colocado, percebe-se que o polegar fica alinhado para a esquerda. Esse seria o sentido da força, porém como a carga é negativa (um feixe de elétrons), esse sentido é invertido.
Logo, o feixe sofre a ação de uma força à direita, o que causa um desvio desse feixe à direita.
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