Ainda não respondida
Vale 1,00
ponto(s).
P Marcar
questão
Cargas iguais, uma em repouso e a outra com velocidade de 10^4 m / s, são liberados em um campo magnético uniforme. Qual carga tem a maior força exercida sobre ela pelo campo magnético?
O. A carga que está se movendo, se sua velocidade for paralela à direção do campo magnético quando for liberada.
O b. A carga que está se movendo, se sua velocidade for perpendicular à direção do campo magnético no momento em que for liberada.
  • c. A carga que está em repouso.
    O d. A carga que está se movendo se sua velocidade fizer um ângulo de 450 com a direção do campo magnético quando for liberada.
    O. Todas as cargas acima experimentam forças iguais quando liberadas no mesmo campo magnético.

Passo 1

Vamos lá! A questão fala sobre duas cargas elétricas iguais: uma está parada e a outra está se movendo a uma velocidade de 10^4 , m/s em um campo magnético uniforme. Nosso objetivo é descobrir qual dessas cargas sente a maior força devido ao campo magnético. Para resolver isso, vamos precisar entender como o movimento das cargas influencia a força magnética que elas experimentam.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar de uma fórmula importante da física: a força magnética $ \vec{F} $ que atua sobre uma carga $ q $ que está se movendo com velocidade $ \vec{v} $ em um campo magnético $ \vec{B} $ é dada por:
F
Aqui, o símbolo $ \times $ representa o produto vetorial, que nos dá a direção e o módulo da força.

Passo 3

O módulo da força magnética pode ser calculado usando:
F = q , v , B , sin(theta)
onde:
- $ v $ é a velocidade da carga,
- $ B $ é a intensidade do campo magnético,
- $ \theta $ é o ângulo entre a direção da velocidade e a direção do campo magnético.

Passo 4

Vamos analisar cada carga:
  1. Carga em repouso: Se a carga não está se movendo ($ v = 0 $), então a força magnética será:
v = 0
Portanto, essa carga não sente nenhuma força magnética.
  1. Carga em movimento com velocidade paralela ao campo magnético ($ \theta = 0^\circ $):
F = q times 0 times B times sin(theta) = 0
Mesmo assim, a força magnética é zero porque o seno de 0 é zero.
  1. Carga em movimento com velocidade perpendicular ao campo magnético ($ \theta = 90^\circ $):
theta = 0^circ
Aqui, a força magnética é máxima porque o seno de 90 graus é 1.
  1. Carga em movimento com velocidade fazendo um ângulo de F = q , v , B , sin(0^circ) = 0 com o campo magnético:
theta = 90^circ
A força magnética é menor do que no caso perpendicular, mas maior do que nos casos anteriores.

Resposta

A carga que está se movendo, se sua velocidade for perpendicular à direção do campo magnético no momento em que for liberada.
Opção B.

Exercícios relacionados