Um filtro de velocidade tem um campo elétrico
e campo magnético
. Qual o valor de
para que um elétron se movimentando ao longo do eixo
com energia cinética de 900 eV (eletron-volt) não seja desviado (use a carga do elétron sendo
e massa do elétron de
? [Dê sua resposta em N/C]
Passo 1
O enunciado descreve um seletor de velocidades em que um elétron, de carga
e massa
, entra ao longo de
em campos cruzados
e
. Queremos achar
para que o elétron não seja desviado. Usaremos o equilíbrio entre a força elétrica e a força magnética e a relação entre energia cinética e velocidade.
Passo 2
A força elétrica é
e a força magnética é
Como
e
, segue
Para não haver desvio,
, de onde
Passo 3
A energia cinética do elétron é
e, em joules,
. Assim,
Passo 4
Calculando numericamente,
Como
,