Uma carga elétrica puntiforme Q , de massa m , move-se com velocidade v perpendicularmente á direção de um campo magnético constante de indução B . A trajetória da partícula é:
a)hiperbólica, de aceleração a = Q.v.B/m
b)parabólica , de aceleração a = v/(2.R)
c)retilínea, de velocidade constante
d)circular, de raio R = m.v / Q.B
e)espiralada de raio constante
f)nda
Soluções para a tarefa
Segundo as informações do enunciado, podemos dizer que o objeto que move-se com velocidade v em direção a um campo tem sua trajetória como: Letra C) movimento circular uniforme.
Vamos aos dados/resoluções:
Primeiramente, para calcular o R do movimento sabemos que a força magnética é uma força centrípeta, logo:
F= m. (v²)/R
Onde m é a massa da partícula
Mas sabemos que a força magnética também é F = |q| .v.B.sen ângulo.
Como a carga move-se com velocidade v perpendicular ao campo, o seno do ângulo (que é 90 graus) é 1.
Com isso então, F = |q| .v.B
Como as duas fórmulas expressam a mesma coisa (a força magnética F) podemos igualar as expressões:
F = |q| .v.B= [m. (v)]/R
Se reorganizarmos a equação, ficaremos então com:
R=m.v/|q|.B, que expressa a trajetória da partícula em metros.
PS: Somos tentados a entender que a partícula é dotada de carga. Seja qual for o módulo da carga (positiva ou negativa) e pela regra da mão esquerda veremos que a força magnética é sempre perpendicular a v.
Finalizando então, podemos dizer que ela não altera o módulo da velocidade mas a sua direção, de modo que a cada ponto da trajetória, F e v são perpendiculares e a mesma caracteriza um movimento circular uniforme.
espero ter ajudado nos estudos, bom dia :)