Um campo magnético uniforme de módulo 1,48 T está no sentido positivo de z. Encontre a força exercida pelo campo sobre um próton se a velocidade do próton for \vec{v}=3,7 \mathrm{Mm} / \mathrm{s} \hat{j}

Passo 1

O enunciado nos dá um próton (carga q=+e=1,602\times10^{-19} C) movendo-se com velocidade
\vec v = 3,7\times10^{6}\,\hat{\jmath}\\ \text{m/s}
num campo magnético uniforme
\vec B = 1,48\,\hat{k}\\ \text{T}.
Para achar a força magnética usamos a lei de Lorentz
\vec F = q\,\vec v \times \vec B.

Passo 2

Primeiro calculamos o produto vetorial \vec v\times\vec B. Como
\hat{\jmath}\times\hat{k}=\hat{\imath},
temos
\vec v\times\vec B = \bigl(3,7\times10^{6}\bigr)\bigl(1,48\bigr)\,\hat{\imath} =5,476\times10^{6}\,\hat{\imath}.

Passo 3

Agora multiplicamos pela carga do próton:
\vec F = q\,(\vec v\times\vec B) = \bigl(1,602\times10^{-19}\bigr)\bigl(5,476\times10^{6}\bigr)\,\hat{\imath} \approx 8,78\times10^{-13}\,\hat{\imath}\\ \text{N}.

Resposta

\displaystyle \vec F = 8,78\times10^{-13}\,\hat{\imath}\\ \text{N}.

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