Um pŕoton está localizado no equador magnético da Terra a 1000 m de altitude. Em que direção é a força magnética sobre ele quando sua velocidade é para cima? oeste.
Passo 1
Então, vamos lá! Temos um próton colocado no equador magnético da Terra, a uma altitude de 1000 metros. A pergunta é: Em que direção é a força magnética sobre ele quando sua velocidade é para cima? Para resolver isso, vamos usar conceitos de física magnética, especificamente a força magnética em uma carga em movimento. Vamos precisar entender como aplicar a regra da mão direita para determinar a direção dessa força.
Passo 2
Primeiro, precisamos lembrar da fórmula que calcula a força magnética (
) sobre uma carga em movimento:
Aqui:
-
é a carga do próton (positiva). -
é a velocidade do próton. -
é o campo magnético da Terra.
Passo 3
Vamos analisar cada componente:
- Velocidade (
): Está para cima. - Campo magnético (
): No equador magnético da Terra, o campo magnético é horizontal e aponta para o norte.
Passo 4
Agora, aplicamos o produto vetorial
. Para isso, usamos a regra da mão direita:
- Aponte os dedos na direção da velocidade (
) – para cima. - Gire a mão para que os dedos apontem na direção do campo magnético (
) – para o norte. - O dedão, que representa a direção da força magnética (
), vai apontar para o leste.
Passo 5
Como o próton tem carga positiva, a força magnética está na direção determinada pelo produto vetorial. Portanto, a força magnética atua para o leste.
Resposta
A força magnética sobre o próton está direcionada para o leste.