Responde Aí
Acesse com GoogleAcesse com AppleAcesse com Facebook

Enunciado

Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 12º - Capítulo 27.Problemas - Ex. 58

A força sobre uma partícula carregada que se move em um campo magnético pode ser calculada como a soma vetorial das forças devidas a cada componente do campo magnético. Como exemplo, uma partícula com carga q está se movendo com velocidade v no sentido - y . Ela se move em um campo magnético B _ = B x i ^ + B y j ^ + B z k ^ . (a) Quais são as componentes da força F _ exercida pelo campo magnético sobre a partícula? (b) Se q > 0 , quais devem ser os sinais dos componentes de B _ para que os componentes de B _ para que os componentes de F _ sejam todos não-negativos? (c) Se q < 0 e B x = B y = B z > 0 , determine a direção e o sentido de F _ e calcule o módulo da f e m   em termos de q , v ,   B x .

Passo 1

letra a)

A força magnética é dada por:

F B _ = q v _ × B _

Temos:

v _ = v   - j ^   m / s

B _ = B x   i ^ + B y   j ^ + B z k ^

Passo 2

Substituindo, teremos:

F B _ = q v   - j ^ × B x   i ^ + B y   j ^ + B z k ^

F B _ = q v B x   - j ^ ×   i ^ + v B y   - j ^ ×   j ^ + v B z   - j ^ × k ^

F B _ = q v B x   k ^ + 0 + v B z   - i ^

F B _ = - q v B z   i ^ + q v B x   k ^

Passo 3

letra b)

Caso a carga seja positiva, B x > 0 e B z < 0 para as componentes da força serem positivas.

Passo 4

letra c)

Se q < 0 e B x = B y = B z > 0 a força será:

F B _ = - ( - q ) v B   i ^ + ( - q ) v B   k ^

F B _ = q v B   i ^ - q v B   k ^

O módulo da força será:

F B = q v B 2 + - q v B 2

F B = q v B 2

Resposta

letra a) F B _ = - q v B z   i ^ + q v B x   k ^

letra b) F B _ = q v B   i ^ - q v B   k ^ , F B = q v B 2

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Um segmento de fio reto de 2,0m de comprimento faz um ângulo de30 º º com um campo magnético uniforme de 0,37 - T . Encontre a magnitude da força sobre o fio se o fio carrega uma corrente de 2,6A .
Um próton move-se em uma órbita circular com 65c m de raio, perpendicularmente a um campo magnético uniforme de intensidade 0,75T . (a) Qual é o período da órbita deste movimento? (b) Qual é a rapidez
Uma partícula puntiforme tem carga igual a - 3,64n C e uma velocidade igual a 2,75 × 10 3m / s i ^ . Determine a força na carga se o campo magnético é ( a )0,38T , ( b )0,75Ti+0,75Tj , ( c )0,65Ti e (
A seção do fio mostrada na Figura abaixo conduz uma corrente igual a 1,8A de a até b. O segmento está em uma região que tem um campo magnético cujo valor é 1,2Tk ^ . Determine a força total no frio e
Um fio linear de 10 c m de comprimento é paralelo ao eixo x e conduz uma corrente de 2 ,0A na direção +x. A força neste fio devida à presença de um campo magnético B ⃑ é 3,0Nj ^ +2,0Nk ^ . Se este fio