Considere uma região do espaço onde há um campo elétrico uniforme
e um campo magnético
, também uniforme. Os campos
e
são perpendiculares entre si. Em um dado instante, uma partícula carregada, com carga
e massa
, entra nesta região com uma velocidade igual a
. Descreva o movimento desta partícula a partir deste instante.
Passo 1
O enunciado trata de uma partícula de carga
e massa
que entra numa região onde existe um campo elétrico uniforme
e um campo magnético uniforme
, com
. A velocidade inicial é
O conteúdo principal é a força de Lorentz e o movimento de deriva
.
Passo 2
Escrevemos a força de Lorentz sobre a partícula:
Se
, a partícula segue movimento retilíneo uniforme.
Passo 3
Calculamos
usando o produto vetorial de triplo:
(pois
). Dividindo por
obtemos
Passo 4
Substituindo em
:
Logo, não há força resultante sobre a partícula.
Passo 5
Como
, a partícula não acelera e mantém a velocidade inicial. Esse movimento é exatamente o chamado drift
: uma trajetória retilínea com velocidade constante
Resposta
A partícula descreve um movimento retilíneo uniforme, deslocando-se sem deflexão com velocidade constante
.