FORÇA DE LORENTZ
Uma carga q sujeita simultaneamente à campos elétricos e magnéticos fica sujeita a uma força resultante que tem uma componente elétrica e uma componente magnética;
Essa força resultante é chamada de força de Lorentz:
Uma carga q sujeita simultaneamente à campos elétricos e magnéticos fica sujeita a uma força resultante que tem uma componente elétrica e uma componente magnética;
Essa força resultante é chamada de força de Lorentz:
Passo 1
Beleza, aqui o enunciado diz que uma carga
está imersa em campos elétrico
e magnético
ao mesmo tempo e que a força total que age sobre ela é a tal da força de Lorentz:
Conteúdo: campo elétrico, campo magnético e produto vetorial. Vamos precisar entender o que é a força elétrica (
Passo 2
Força elétrica
Quando uma carga está em um campo elétrico
, ela sofre uma força que aponta na mesma direção de
(se
) ou na direção oposta (se
). A intensidade é simplesmente:
Quando uma carga
Isso vem da definição de campo elétrico:
Passo 3
Força magnética
No caso do campo magnético, a carga precisa estar em movimento com velocidade . A força magnética tem módulo
No caso do campo magnético, a carga precisa estar em movimento com velocidade
onde
Passo 4
Somando as duas contribuições
Como as duas forças atuam simultaneamente, a resultante é a soma vetorial delas:
Como as duas forças atuam simultaneamente, a resultante é a soma vetorial delas:
Não tem mistério: pega cada componente, escreve direitinho e soma vetorialmente.
Resposta
Essa é a força de Lorentz, com parte elétrica e parte magnética.