Enunciado

Um núcleo de Li tem uma carga igual a +3e e uma massa que é igual à massa de sete prótons. Um núcleo 7Li e um próton estão ambos se movendo perpendicularmente a um campo magnético uniforme B   r . A magnitude do momento do próton é igual à magnitude do momento do núcleo. A trajetória do próton tem um raio de curvatura igual a Rp e a trajetória do núcleo 7Li tem um raio de curvatura igual a RLi . A razão R p / R L i é a que mais se aproxima a: (a) 3/1, (b) 1/3, (c) 1/7, (d) 7/1, (e) 3/7, (f) 7/3.

Passo 1

Eae galera! Belezinha? Vamos lá! Sintetizando as infos das questões, podemos usar a segunda lei de Newton para o movimento circular para expressar o raio de curvatura R de cada partícula em termos de sua carga, momento e campo magnético. Podemos então dividir o raio de curvatura do próton pelo do núcleo 7Li para decidir qual destas alternativas é a correta.

Passo 2

Aplicando a segunda lei de Newton no núcleo, obtemos:

q v B = m v 2 R → R = m v q B

Para o nucleo de Litio, isso se torna:

R L i = ρ L i 3 e B

Para o próton, temos:

R p = ρ P e B

Dividindo essas 2 equações obtemos:

Passo 3

Como ρ P e ρ L i são iguais, temos:

Logo, a letra a) é correta!

Resposta

a )

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