Enunciado

A Fig. 29-50 mostra um próton que se move com velocidade v → = ( - 200   m / s ) j ˆ em direção a um fio retilíneo longo que conduz uma corrente i = 350   m A . No instante mostrado, a distância entre o próton e o fio é d = 2,89   c m . Em termos dos vetores unitários, qual é a força magnética a que o próton está submetido?

Passo 1

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De acordo com a Eq. 20-4, o campo magnético na posição do próton mostrada na Fig. 29-50 e B → = μ 0 i / 2 π d k ˆ . Assim, de acordo com a Eq. 28-2,

F → = e v → × B → = μ 0 i q 2 π d ( v → × k ^ )

Como, de acordo com o enunciado,  v → = v ( - j ^ ) , na qual  v  é o módulo da velocidade, temos:

F → = μ 0 i q v 2 π d [ ( - j ^ ) × k ^ ] = - μ 0 i q v 2 π d i ^ = - 4 π × 10 - 7 T ⋅ m / A ( 0,350 A ) 1,60 × 10 - 19 C ( 200 m / s ) 2 π ( 0,0289 m ) i ^

= - 7,75 × 10 - 23 N i ^

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Resposta

- 7,75 × 10 - 23 N i ^

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