(1.0 ponto) Suponha que um campo magnético uniforme seja direcionado para dentro desta página. Se um elétron for liberado com uma velocidade inicial direcionada da borda inferior para a borda superior da página, qual das seguintes opções descreve a direção da força resultante que atua sobre o elétron?
a. para fora da página
b. para a direita
c. para a esquerda
d. para dentro da página

Passo 1

Neste exercício, temos um campo magnético uniforme B direcionado para dentro da página e um elétron liberado com velocidade inicial v da borda inferior para a superior. Vamos usar o conteúdo de força magnética sobre uma carga em movimento, dada por F = q,v times B.

Passo 2

Escolhemos um sistema de eixos para facilitar: eixo x aponta para a direita, y para cima (movimento do elétron) e z para fora da página. Então v = +v,y e B = -B,z (porque está para dentro da página).

Passo 3

Calculamos o produto vetorial para uma carga positiva: v times B = (v,y) times (-B,z) = -vB,(y times z) = -vB,x. Ou seja, para carga positiva a força seria para a esquerda ( -x).

Passo 4

Como o elétron tem carga negativa q = -e, a direção da força inverte: F = q,(v times B) = -e,(-vB,x) = +e,vB,x. Logo, a força aponta para a direita.

Resposta

para a direita

Exercícios relacionados