Considere uma carga elétrica positiva
, imersa em uma região do espaço com velocidade Uâx. Determine a força total exercida sobre Q nos seguintes casos:
existência de um campo elétrico Eâz e de um campo magnético Bây na região;
existência de um campo elétrico Eâz e de um campo magnético Bây na região;
Passo 1
O enunciado nos dá uma carga positiva
que se move com velocidade
numa região onde há um campo elétrico
e um campo magnético
. O conteúdo necessário é a lei de Lorentz, que combina força elétrica e força magnética sobre uma partícula carregada.
Passo 2
A lei de Lorentz diz que a força total sobre a carga
é
Passo 3
Precisamos calcular o produto vetorial
. Como
e
, usamos a regra da mão direita para direções dos eixos cartesianos:
. Logo,
Passo 4
Substituindo em Lorentz, temos
Portanto, a força apontará ao longo de
com magnitude
.