Enunciado
Física - Fundamentos de Física Volume 3 - Eletromagnetismo - 8ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 8º - Capítulo 32.Problemas Adicionais - Ex. 74
No menor estado de energia do átomo de hidrogênio, a distância mais provável entre o único elétron e o próton (núcleo) é . (a) Calcule o módulo o campo elétrico produzido pelo próton a essa distância. A componente do momento dipola magnético do spin do próton é . (b) Calcule o módulo do campo magnético do próton à distância de ao longo do eixo . (c) Qual é a razão entre o momento dipolar magnético de spin do elétron e o momento dipolar magnético de spin do próton?
Passo 1
O campo elétrico produzido por uma carga pontual no espaço pode ser escrito como:
Substituindo os valores para encontrarmos o valor do campo elétrico temos:
Passo 2
O campo produzido por uam bobina percorrida por corrente, que se comporta como um dipolo magnético, em um ponto situado a uma distância ao longo do eixo central da bobina, é paralelo ao eixo central e dado por:
Substituindo os valores dados no enunciado, temos:
Passo 3
A razão entre o momento dipolar magnético de spin do elétron e o momento dipolar magnético de spin do próton é dada por:
Resposta
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