Uma partícula de carga
está numa região do espaço onde existe um campo magnético uniforme e constante de intensidade 12 mT . Sabendo que a partícula move-se perpendicularmente ao campo magnético com velocidade
, qual a intensidade da força magnética?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem uma partícula com carga
(microcoulombs) que está num campo magnético uniforme de intensidade
(miliTesla). A partícula está se movendo perpendicularmente a esse campo com uma velocidade de
. Nosso objetivo aqui é descobrir qual é a intensidade da força magnética que atua sobre essa partícula. Para resolver isso, vamos precisar usar a fórmula da força magnética e entender como ela funciona.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar qual é a fórmula para calcular a força magnética. Ela é dada por:
Onde:
-
é a força magnética, -
é a carga da partícula, -
é a velocidade da partícula, -
é a intensidade do campo magnético, -
é o ângulo entre a direção da velocidade e a do campo magnético.
Passo 3
No nosso caso, a partícula está se movendo perpendicularmente ao campo magnético, ou seja, o ângulo
. Sabemos que:
Então, a fórmula simplifica pra:
Passo 4
Agora, vamos substituir os valores que temos na fórmula. Mas antes disso, vamos garantir que todas as unidades estejam no Sistema Internacional (SI).
- Carga:
- Campo magnético:
- Velocidade:
Passo 5
Substituindo esses valores na fórmula:
Passo 6
Vamos multiplicar os números:
E os expoentes de 10:
Então:
Passo 7
Multiplicando 250 por 12:
Portanto:
Resposta
A intensidade da força magnética é
ou 3 μN.
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