Um elétron penetra em uma região onde existem campos E e B uniformes e mutuamente perpendiculares. Observa-se que a velocidade v do elétron não é afetada. Uma possível explicação é que
v é paralela a E e tem módulo E / B.

Passo 1

Beleza, vamos recapitular o que o exercício está dizendo. Um elétron entra numa região com um campo elétrico F = q,E + q,vtimesB e um campo magnético . Esses dois campos são uniformes e perpendiculares um ao outro. E, de alguma forma, o elétron não muda sua velocidade ao passar por lá – ou seja, a força resultante sobre ele tem que ser zero.
Conteúdo que vamos usar:
  • A força de Lorentz sobre uma carga é
  • Se a velocidade não muda (mesma direção e módulo), a força total deve ser zero: .

Passo 2

Escrevendo a condição de equilíbrio (força total zero):
q,E + q,vtimesB = 0 Longrightarrow E + vtimesB = 0
Isso significa que
vtimesB = -,E
Para entender direções e magnitudes, lembre que o vetor é sempre perpendicular a e a .

Passo 3

Saber que v,B = E Longrightarrow v = EB é perpendicular a implica que a única forma de “apontar” na direção de (ou oposta) é se for perpendicular tanto a quanto a .
Como e já são perpendiculares, a direção de precisa ser a terceira direção ortogonal, que chamamos de .
Em módulo, como , a igualdade

Passo 4

Conclusão da lógica:
  1. A condição exige .
  2. Para isso, deve ser perpendicular a e a .
  3. O módulo de fica .
Logo, a explicação “ é paralela a e tem módulo não resolve , porque se então não aponta na direção de .

Resposta

A velocidade constante só ocorre se v = EB for perpendicular tanto a quanto a , com módulo
Portanto, a explicação “ e ” está incorreta.

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