Uma partícula, de massa e carga , está se movendo com uma velocidade de e entra numa região de campo magnético e campo elétrico . Qual a aceleração da partícula?

Passo 1

Então, o que a gente tem aqui é um exercício de Física envolvendo eletricidade e magnetismo. A pergunta quer saber qual é a aceleração de uma partícula que tem uma certa massa e carga elétrica, e que está se movendo numa região com campos elétrico e magnético. Para resolver isso, a gente vai precisar usar as fórmulas que relacionam força elétrica, força magnética e aceleração.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar os dados que temos:
  • Massa da partícula, (que vamos converter para kg, pois as unidades padrão são mais fáceis de trabalhar)
  • Carga elétrica,
  • Velocidade,
  • Campo magnético,
  • Campo elétrico,

Passo 3

Vamos converter a massa de gramas para quilogramas:

Passo 4

A força total que atua na partícula vem da soma da força elétrica e da força magnética. A força elétrica ( ) é dada por:
E a força magnética ( ) é dada por:
Aqui, o símbolo representa o produto vetorial entre duas velocidades.

Passo 5

Vamos calcular a força elétrica:

Passo 6

Agora, vamos calcular o produto vetorial :

Passo 7

Agora, calculamos a força magnética:

Passo 8

A força total ( ) é a soma das duas forças:

Passo 9

Finalmente, para encontrar a aceleração ( ), usamos a segunda lei de Newton:

Resposta

A aceleração da partícula é .

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