Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 12º - Capítulo 27.Exercício - Ex. 30
Campos E e B perpendiculares. Uma partícula com velocidade inicial )entra em uma região com campos elétrico e magnético uniformes. O campo magnético na região é . Calcule o módulo, a direção e o sentido do campo elétrico na região, considerando que não haja desvio, para uma partícula de carga (a) e (b) Despreze o peso da partícula.
Passo 1
Como não houve desvio, podemos relacionar o campo magnético e o campo elétrico através da velocidade da partícula.
Isolando o campo elétrico temos:
Note que para encontramos o módulo do campo elétrico, não precisamos da carga. Iremos precisar da carga para determinarmos a direção e sentido dele.
Para determinarmos a direção do campo elétrico basta lembramos que ele tem a mesma direção da força elétrica, que por sua vez tem mesma direção e sentido oposto da força magnética.
Resumindo!!!!!! O campo elétrico terá mesma direção e sentido oposto de .
Passo 2
Substituindo a velocidade e o campo magnético temos:
Vamos agora determinar sua direção e sentido.
Passo 3
letra a)
A velocidade está na direção e o campo magnético na direção . Então o produto vetorial deles será:
Então o vetor campo elétrico será:
Passo 4
letra b)
Nesse caso precisamos ficar atento ao sinal da carga, porque ele influencia no sentido da força magnética e no sentido do campo elétrico.
Então o produto vetorial agora será:
Esse é o sentido da força magnética. A força elétrica estará na direção .
CONTUDO!!!!! Como a carga é negativa, o campo elétrico e força elétrica terão mesma direção, porém sentidos opostos!
Então o vetor campo elétrico será:
Resposta
letra a)
letra b)