O vetor momento de dipolo magnético total é antiparalelo ao vetor momento angular?

Passo 1

Beleza, vamos começar entendendo o que a pergunta está pedindo. A questão é: “O vetor momento de dipolo magnético total é antiparalelo ao vetor momento angular?” Isso está relacionado ao conteúdo de Eletromagnetismo, especificamente sobre como o momento de dipolo magnético se relaciona com o momento angular de uma partícula, como um elétron. Para resolver isso, vamos precisar entender a relação matemática entre esses vetores e aplicar alguns conceitos básicos de física.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que o momento de dipolo magnético ( ) está relacionado ao momento angular ( ) da partícula. A relação geral entre eles é dada pela fórmula:
Aqui:
  • é o fator g, que depende da partícula (para elétrons, ),
  • é a carga elétrica,
  • é a massa da partícula.
O sinal negativo na fórmula indica a direção relativa entre e .

Passo 3

Vamos analisar o que essa equação nos diz sobre a direção dos vetores. O momento angular geralmente aponta na direção do movimento angular da partícula. O momento de dipolo magnético , por sua vez, está relacionado ao campo magnético gerado pela partícula.
O fator negativo significa que está na direção oposta a . Isso ocorre porque, para partículas como elétrons que possuem carga negativa, o momento de dipolo magnético se alinha de forma contrária ao momento angular.

Passo 4

Portanto, essa relação mostra que o vetor momento de dipolo magnético total é antiparalelo ao vetor momento angular . Em outras palavras, eles apontam em direções opostas.

Resposta

Sim, o vetor momento de dipolo magnético total é antiparalelo ao vetor momento angular.

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