Enunciado

Uma partícula de carga q está se movendo em uma circunferência de raio r com velocidade   v .

Tratando a trajetória da partícula como uma espira percorrida por corrente, determine o torque máximo que pode ser exercido sobre a espira por um campo uniforme de módulo B .

Passo 1

O torque que age sobre uma espira é dado por:

τ = i A B s e n θ

Onde A é a área da espira e B o campo magnético. Sendo o sentido da corrente perpendicular ao sentido do campo temos s e n θ = 1 . Como temos uma espira circular a área vai ser a área do círculo:

τ = i π r 2 B = i . ( π r ) r B

Passo 2

Agora temos que a corrente pode ser dada por i = q / Δ t e a velocidade da carga por v = 2 π r / Δ t , assim:

τ = q Δ t . v Δ t 2 r B

E simplificando temos o torque em função de q , r e B :

τ = q v r B 2

Resposta

τ = q v r B 2

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