Uma barra metálica neutra está se movendo com velocidade constante para a direita, em uma região onde há um campo magnético constante e uniforme apontando perpendicularmente para fora da página. Qual dos seguintes diagramas descreve melhor a distribuição de cargas na superfície da barra metálica?

a) A

b) B

c) C

d) D

e) E

Passo 1

Então pessoal, o que acontece quando você empurra uma barra metálica ao longo de um campo magnético constante?

Bom, quando a barra começa a se mover com velocidade constante, as cargas no interior dela acompanham o movimento.

E o que acontece com uma carga se movendo em um campo magnético? Elas sofrem uma força!

F → = q v → × B →

O objetivo dessa questão é basicamente descobrir a direção dessa força.

Passo 2

Então tá, vamos começar com um desenho que mostre a direção da velocidade e do campo:

Agora vamos usar a regra da mão direita para calcular aquele produto vetorial:

Então beleza, a força magnética vai empurrar as cargas para baixo.

Mas cuidado! Dê mais uma olhada na fórmula:

F → = q v → × B →

Quando a carga for negativa ( q < 0 ), a força vai inverter seu sentido. Isso quer dizer que essa força empurra cargas positivas para baixo e cargas negativas para cima.

O desenho que representa melhor essa situação é o da letra (e).

Resposta

Letra (e).

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