UFF - Física 2 – P1 2018.1 - 14
Uma partícula com carga elétrica se move livremente com velocidade até atingir duas regiões de mesmo comprimento com campo elétrico uniforme como indicado na figura abaixo. Entre as duas regiões com campo, há uma região com campo zero. A partícula atravessa as regiões 1 e 2 e aquela sem campo e, em seguida, atinge o orifício no centro da tela. Quais devem ser os sentidos dos campos e a relação entre eles para que isso ocorra?
- Região 1 para cima, região 2 para baixo, E(região 1) E(região 2)
- Região 1 para baixo, região 2 para cima, E(região 1) E(região 2)
- Região 1 para cima, região 2 para baixo, E(região 1) E(região 2)
- Região 1 para cima, região 2 para cima, E(região 1) E(região 2)
- Região 1 para baixo, região 2 para baixo, E(região 1) E(região 2)
Passo 1
A primeira coisa que a gente precisa perceber nessa questão é que, quando a partícula carregada passa pela região 1, sobre ela atua uma força ou puxando ela para cima ou para baixo, dependendo de como é o campo elétrico nessa região.
Quando essa partícula sai da região 1, ela sai com uma velocidade inclinada com relação ao campo de 1, coma gente mostra na figura abaixo para o caso de está para baixo e na região 2 para cima. Como na próxima região não há campo elétrico, a partícula segue uma trajetória retilínea na região sem campo.
Saindo da região sem campo, a partícula entra na região 2 em um ponto mais acima ou mais abaixo do que o ponto de onde ela saiu na região 1. Portanto, na região 2 o campo elétrico tem que ter sentido contrário ao da região 1 e também precisa ser mais intenso, para trazer a partícula carregada de volta para a linha tracejada e atingir, na sequência, o centro do orifício.
Independentemente de quais são os sentidos dos campos elétricos nas regiões 1 e 2, o campo na região 2 precisa ser mais intenso do que na região 1, para que a força sobre a partícula seja mais intensa e a leve de novo para o percurso retilíneo.
Resposta
B