Uma partícula alfa se move com uma velocidade de módulo
em uma região onde existe um campo magnético de módulo
. (Uma partícula alfa possui uma carga de
uma massa de
kg.) O ângulo entre v e B é
. Determine a aceleração da partícula causada por essa força.
Passo 1
O enunciado diz que uma partícula alfa (carga
, massa
) se desloca com velocidade de módulo
num campo magnético de módulo
, fazendo ângulo
com a direção do campo.
Conteúdo: força magnética e Segunda Lei de Newton.
O que vamos usar:
• Fórmula da força magnética sobre carga em movimento:
Conteúdo: força magnética e Segunda Lei de Newton.
O que vamos usar:
• Fórmula da força magnética sobre carga em movimento:
• Aceleração a partir de
Passo 2
Entendendo a força magnética: quando uma carga
se move numa velocidade
e há um campo
, ela sofre uma força dada por
onde
Passo 3
Calcular
. Se usar calculadora em modo grau, dá:
Passo 4
Agora substituímos valores na expressão de
:
Passo 5
Com a força em mãos, usamos a Segunda Lei de Newton
para achar a aceleração:
Resposta
A aceleração da partícula é aproximadamente