Enunciado
Física - Tipler - Vol 2- Ed: 6º - Capítulo 26.1 - Ex. 5
Um núcleo de Li tem uma carga igual a +3e e uma massa que é igual à massa de sete prótons. Um núcleo 7Li e um próton estão ambos se movendo perpendicularmente a um campo magnético uniforme . A magnitude do momento do próton é igual à magnitude do momento do núcleo. A trajetória do próton tem um raio de curvatura igual a Rp e a trajetória do núcleo 7Li tem um raio de curvatura igual a RLi . A razão é a que mais se aproxima a: (a) 3/1, (b) 1/3, (c) 1/7, (d) 7/1, (e) 3/7, (f) 7/3.
Passo 1
Eae galera! Belezinha? Vamos lá! Sintetizando as infos das questões, podemos usar a segunda lei de Newton para o movimento circular para expressar o raio de curvatura de cada partícula em termos de sua carga, momento e campo magnético. Podemos então dividir o raio de curvatura do próton pelo do núcleo 7Li para decidir qual destas alternativas é a correta.
Passo 2
Aplicando a segunda lei de Newton no núcleo, obtemos:
Para o nucleo de Litio, isso se torna:
Para o próton, temos:
Dividindo essas 2 equações obtemos:
Passo 3
Como e são iguais, temos:
Logo, a letra a) é correta!