Um físico deseja produzir ondas eletromagnéticas com frequência igual a 3,0 THz (1 THz=1 terahertz= 10 12 Hz) usando um magnétron (veja o Exemplo 27.3). (a) Qual é o campo magnético necessário? Compare o resultado com o campo magnético constante mais forte produzido em um laboratório terrestre, que é aproximadamente igual a 45 T. (b) Haveria vantagem no uso de prótons em vez de elétrons no magnétron? Por que?

Passo 1

letra a)

O campo magnético necessário para produzir uma onda eletromagnética é dado por:

B = 2 π m f q

B = 2 π ⋅ 9,11 ⋅ 10 - 31 ⋅ 3 ⋅ 10 12 1,6 ⋅ 10 - 19

B = 107   T

O campo que encontramos é muito maior que 45   T .

Passo 2

letra b)

Os prótons tem uma massa maior que a do elétron. Então seria necessário um campo magnético maior para acelerá-los. Não sendo assim vantagem.

Resposta

letra a) B = 107   T

letra b)Não tem vantagem.

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