Um elétron cruza um campo magnético com a trajetória formando
com as linhas do campo e com velocidade igual à velocidade da luz (
m/s ). Uma força de intensidade 1 N surge na região de campo magnético. Qual a intensidade deste campo magnético?
Passo 1
Beleza, o enunciado diz o seguinte: um elétron (carga
, com
) atravessa um campo magnético
com velocidade igual à da luz (
), fazendo um ângulo de
com as linhas de campo. A força magnética resultante é
. O que a gente quer achar é a intensidade do campo
.
Conteúdo: força magnética sobre carga em movimento, fórmula .
Conteúdo: força magnética sobre carga em movimento, fórmula
Passo 2
Vamos usar a fórmula da força magnética sobre uma carga em movimento:
Aqui:
-
é a intensidade da força magnética; -
é a carga do elétron (tomamos o valor absoluto para achar a intensidade de ); -
é a velocidade da carga; -
é a intensidade do campo magnético; -
é o ângulo entre e .
Passo 3
A gente quer isolar
. Para isso, basta reescrever a fórmula:
Passo 4
Agora, substituímos os valores numéricos:
-
; -
(tomamos módulo); -
; -
, então .
Passo 5
Vamos calcular por partes:
-
- Multiplica por
:
- Agora,
Resposta
A intensidade do campo magnético é aproximadamente