Três partículas viajam através de uma região do espaço onde o campo magnético horizontal aponta para fora da página, como mostrado na figura. A carga elétrica de cada uma das três partículas é, respectivamente,

(a) 1 é neutro, 2 é negativo e 3 é positivo.

(b) 1 é neutro, 2 é positivo e 3 é negativo.

(c) 1 é positivo, 2 é neutro e 3 é negativo.

(d) 1 é positivo, 2 é negativo e 3 é neutro.

(e) 1 é negativo, 2 é neutro e 3 é positivo.

Passo 1

A partir das trajetórias, podemos identificar os vetores velocidade v → e força F → em cada partícula. Vamos usar a seguinte expressão:

F → = q v → × B → .

Vamos lá:

  1. Para a primeira partícula, a velocidade inicial aponta para a direita e a força para cima. Pela regra da mão direita, v → × B → aponta para baixo. Isso nos diz que q é negativo, pois inverte o sentido de F → .
  2. Para a segunda partícula, a trajetória não se curva, ou seja, a força é nula. Isso nos diz que q é nulo.
  3. Para a terceira partícula, a velocidade inicial aponta para cima e a força para a direita. Pela regra da mão direita, v → × B → aponta para a direita. Isso nos diz que q é positivo, pois mantém o sentido de F → .

A figura abaixo resume nosso raciocínio.

Resposta

(e) 1 é negativo, 2 é neutro e 3 é positivo.

Exercícios de Livros Relacionados

Em um modelo pré-mecânica quântica para o átomo de hidrogênio, um elétron orbita em torno de um próton a um raio de 5,29 × 10 - 11m . De acordo com este modelo, qual é a magnitude do campo magnético n
Uma barra metálica de massa m desliza em um par de longos trilhos horizontais condutores, paralelos, separados por uma distância L e conectados a um dispositivo que fornece corrente constante I para o
Um próton está se movendo em uma região onde existe um campo magnético uniforme dado por B → = 10 i ^ – 20 j ^ + 30 k ^ m T . No instante t 1 , o próton possui uma velocidade dada por v → = v x i ^ +
Uma partícula alfa se move com uma velocidade v → de módulo 550 m / s em uma região onde existe um campo magnético B → de módulo 0,045 T . (Uma partícula alfa possui uma carga de + 3,2 × 10 - 19 C e u
Um elétron possui uma velocidade inicial de 12,0 j ^ + 15,0 k ^ k m / s e uma aceleração constante de 2,00 × 10 12 m / s 2 i ^ em uma região na qual existem um campo elétrico e um campo magnético, amb