Q 25. Em qual campo de força estável um próton pode ser colocado em repouso sem ser acelerado?
(a) um campo magnético.
(b) um campo elétrico.
(c) ambas as anteriores.
(d) nenhum das anteriores.
(a) um campo magnético.
(b) um campo elétrico.
(c) ambas as anteriores.
(d) nenhum das anteriores.
Passo 1
O enunciado pergunta em qual tipo de campo de força um próton pode ficar parado (velocidade zero) sem sofrer aceleração. O assunto é forças eletromagnéticas sobre partículas carregadas e vamos usar as expressões da força elétrica e da força magnética para resolver.
Passo 2
Num campo elétrico a força sobre o próton é dada por
onde
é a carga do próton e
é o campo elétrico. Como
, sempre que
haverá
, e o próton será acelerado.
Passo 3
Num campo magnético a força sobre o próton é
Se o próton está em repouso,
, então
Logo, um próton em repouso num campo magnético não sofre nenhuma força e permanece sem aceleração.
Passo 4
Comparando as duas situações, apenas no campo magnético a força é zero quando a partícula está parada. No campo elétrico haveria sempre aceleração, e portanto a única opção é o campo magnético.
Resposta
(a) um campo magnético.