Em 1897 J.J Thomson ‘descobriu’ o elétron medindo a razão carga-por-massa de uma partícula de ‘raios catódicos’ (na realidade, feixe de elétrons, com carga e massa ) como se segue.
A – Primeiro ele passou o feixe através de campos cruzados e (mutuamente perpendiculares e ambos perpendiculares ao feixe) e foi ajustando o campo elétrico até atingir deflexão zero. Qual seria, então, a velocidade das partículas (em termos de e )?
B – Ele, então, desligou o campo elétrico e mediu o raio da curvatura do feixe, sujeito apenas à deflexão do campo magnético. Em termos de e , qual a razão entre carga e massa das partículas?
Passo 1
Fala pessoal, tudo certinho? vamos responder mais uma questão, então prepara o material e vamos responder!!
A – A força de Lorentz será dada por
Portanto, nós temos que
Como os vetores são mutuamente perpendiculares e ambos são perpendiculares ao feixe, podemos considerar esse produto vetorial como
Com isso, nós temos que
Passo 2
B - O momento de uma partícula carregada circulando em um campo magnético uniforme é:
Com isso, nós temos que