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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Resp.: a) $\quad T=2 \pi \sqrt{\frac{2 \mathrm{~L}}{3 \mathrm{~g}}} \quad ; b) \quad L_{e q}=\frac{2 \mathrm{~L}}{3} \quad ; c) \quad T=2 \pi \sqrt{\frac{2 \mathrm{~L}}{3 \mathrm{~g}}} .
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