Um feixe de elétrons passa por um tubo horizontal e atinge uma tela fluorescente no final deste. Dentro do tubo os elétrons encontram um campo magnético dirigido verticalmente para baixo. 0 ponto luminescente na tela será defletido:
A. para cima.
B. para baixo.
C. para a direita, quando observado a partir da fonte dos elétrons.
D. para a esquerda, quando observado a partir da fonte dos elétrons.
E. para nenhum dos lados.
A. para cima.
B. para baixo.
C. para a direita, quando observado a partir da fonte dos elétrons.
D. para a esquerda, quando observado a partir da fonte dos elétrons.
E. para nenhum dos lados.
Passo 1
O enunciado diz que um feixe de elétrons percorre horizontalmente um tubo e atinge uma tela no final. Dentro do tubo há um campo magnético vertical para baixo. A matéria envolvida é a força de Lorentz numa partícula com carga
em movimento num campo magnético
, dada por
. Vamos aplicar a regra da mão direita para
e depois lembrar que
do elétron é negativo.
Passo 2
Definimos um sistema de eixos visto de trás do feixe (quem observa da fonte):
– o eixo sai da fonte em direção à tela (para dentro da tela),
– o eixo aponta para cima,
– o eixo aponta para a direita.
– o eixo
– o eixo
– o eixo
Como o feixe vai da fonte para a tela, temos
. O campo magnético é vertical para baixo, ou seja,
.
Passo 3
Calculamos para carga positiva a direção de
:
E como
, resulta
ou seja, para cargas positivas a força apontaria para a esquerda.
Passo 4
Como o elétron tem carga
, a força real é
logo a direção da força sobre o elétron é para
, isto é, para a direita.
Resposta
C. para a direita, quando observado a partir da fonte dos elétrons.