Uma tecnologia capaz de fornecer altas energias para partículas elementares pode ser encontrada nos aceleradores de partículas, como, por exemplo, nos cíclotrons. O princípio básico dessa tecnologia consiste no movimento de partículas eletricamente carregadas submetidas a um campo magnético perpendicular à sua trajetória. Um cíclotron foi construído de maneira a utilizar um campo magnético uniforme,B, de módulo constante igual a 1,6 T, capaz de gerar uma força magnética,F, sempre perpendicular à velocidade da partícula. Considere que esse campo magnético, ao atuar sobre uma partícula positiva de massa igual a 1,7 x 10-27kg e carga igual a 1,6 x 10-19C, faça com que a partícula se movimente em uma trajetória que, a cada volta, pode ser considerada circular e uniforme, com velocidade igual a 3,0 x 104m/s. Nessas condições, o raio dessa trajetória circular seria aproximadamente (A) 1 x 104m. (B) 2 x 104m. (C) 3 x 104m. (D) 4 x 104m. (E) 5 x 104m.
Anexos:
Soluções para a tarefa
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F = B*q*v
F = m*ac ----> F = m*v²/R
m*v²/R = B*q*v ----> R = m*v/B*q ----> R = 1,7*10^(-27)*3*10^4/1,6*1,6*10^(-19) ----> R = (1,7*3/1,6²)*10^(-4)
R = 2*10^(-4) m _______letra B
espero ter ajudado :)
F = m*ac ----> F = m*v²/R
m*v²/R = B*q*v ----> R = m*v/B*q ----> R = 1,7*10^(-27)*3*10^4/1,6*1,6*10^(-19) ----> R = (1,7*3/1,6²)*10^(-4)
R = 2*10^(-4) m _______letra B
espero ter ajudado :)
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Olá!
Sempre que uma partícula carregada com carga elétrica é lançada em uma região onde exista um campo magnético, a trajetória percorrida pela partícula será uma trajetória curva, ou seja, ela realiza um movimento circular uniforme.
Toda vez que isso acontecer, a força magnética irá agir como a força resultante centrípeta. Assim, substituindo os dados fornecidos pelo exercício, poderemos encontrar o valor do raio da trajetória circular percorrida pela partícula...
Fmagnética = Fc
|q| × v × B = m × V² / r
r = m × V / |q| × B, onde:
r = raio da trajetória circular.
m = massa da partícula.
V = velocidade da partícula.
q = carga elétrica da partícula (em módulo).
B = campo magnético.
Sendo assim:
r = m × V / |q| × B
r = (1,7.10^-27) × (3.10^4) / (1,6.10^-19) × (1,6)
r = 1,875.10^-4
r ≈ 2.10^-4 m.
Portanto, o raio da trajetória circular percorrida pela partícula mede 2.10^-4 metros, alternativa B.
Sempre que uma partícula carregada com carga elétrica é lançada em uma região onde exista um campo magnético, a trajetória percorrida pela partícula será uma trajetória curva, ou seja, ela realiza um movimento circular uniforme.
Toda vez que isso acontecer, a força magnética irá agir como a força resultante centrípeta. Assim, substituindo os dados fornecidos pelo exercício, poderemos encontrar o valor do raio da trajetória circular percorrida pela partícula...
Fmagnética = Fc
|q| × v × B = m × V² / r
r = m × V / |q| × B, onde:
r = raio da trajetória circular.
m = massa da partícula.
V = velocidade da partícula.
q = carga elétrica da partícula (em módulo).
B = campo magnético.
Sendo assim:
r = m × V / |q| × B
r = (1,7.10^-27) × (3.10^4) / (1,6.10^-19) × (1,6)
r = 1,875.10^-4
r ≈ 2.10^-4 m.
Portanto, o raio da trajetória circular percorrida pela partícula mede 2.10^-4 metros, alternativa B.
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