5 No Módulo 28.2, discutimos o movimento de uma particula carregada na presença de campos cruzados, com as forças FE e FB em oposição. Vimos que a particula se move em linha reta (ou seja, as duas forças se equilibram) se a velocidade for dada pela Eq. 28.2 2(v=E / B). Qual das duas forças é maior se a velocidade da particula for (a) v e (b) v>E / B ?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão fala sobre o movimento de uma partícula carregada em campos elétrico e magnético cruzados. A gente precisa entender como as forças elétricas ( FE) e magnéticas ( FB) interagem quando a velocidade da partícula varia. Vamos usar a fórmula v = EB para descobrir qual força está maior em cada caso.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que a força elétrica é dada por FE = qE, onde q é a carga da partícula e E é o campo elétrico. Já a força magnética é FB = qv times B, onde v é a velocidade da partícula e B é o campo magnético.

Passo 3

No exercício, a velocidade onde as duas forças se equilibram é v = EB. Isso significa que, quando v = EB, as forças FE e FB têm a mesma intensidade e se cancelam, fazendo a partícula seguir em linha reta.

Passo 4

Agora, vamos analisar o caso (a) onde v < EB. Se a velocidade da partícula é menor que EB, a força magnética FB = qvB será menor que a força elétrica FE = qE. Então, FE > FB.

Passo 5

No caso (b), onde v > EB, a velocidade é maior que o valor de equilíbrio. Assim, a força magnética FB = qvB será maior que a força elétrica FE = qE. Então, FB > FE.

Resposta

(a) A força elétrica FE é maior.
(b) A força magnética FB é maior.

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