Em um campo magnético uniforme de 15 T é lançada uma carga elétrica de 3 mC com velocidade de 4⋅102 m/s. Assim, encontre a intensidade da força magnética sobre essa carga elétrica quando o ângulo formado entre v e B for 30°.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um exercício de Física envolvendo força magnética. Basicamente, uma carga elétrica está se movendo dentro de um campo magnético uniforme. Para resolver isso, vamos precisar usar a fórmula que calcula a força magnética sobre uma carga em movimento. Vamos precisar dos valores da carga, da velocidade, da intensidade do campo magnético e do ângulo entre a velocidade e o campo.
Passo 2
Primeiro, vamos anotar os valores que temos:
- Carga elétrica, $ q = 3 , mC = 3 \times 10^{-3} , C $
- Intensidade do campo magnético, $ B = 15 , T $
- Velocidade, $ v = 4 \times 10^{2} , m/s $
- Ângulo entre $ v $ e $ B $, $ \theta = 30^\circ $
Passo 3
A força magnética ($ F $) que atua sobre uma carga em movimento num campo magnético é dada pela fórmula:
Essa fórmula nos diz que a força depende da carga, da velocidade, do campo magnético e do seno do ângulo entre a direção da velocidade e do campo.
Passo 4
Agora, vamos substituir os valores na fórmula:
Sabemos que $ \sin(30^\circ) = 0,5 $. Então:
Resposta
A intensidade da força magnética sobre a carga elétrica é de 9 N.