Uma partícula alfa se move com uma velocidade v → de módulo 550 m / s em uma região onde existe um campo magnético B → de módulo 0,045 T . (Uma partícula alfa possui uma carga de + 3,2 × 10 - 19 C e uma massa de 6,6 × 10 - 27 k g .) O ângulo entre v → e B → é 52º. Detennine (a) o módulo da força F B → que o campo magnético exerce sobre a partícula; (b) a aceleração da partícula causada por F B → . (c) A velocidadeda partícula aumenta, diminui ou permanece constante?

(a) F B = 6,2 × 10 - 18 N (b) a = 9,5 × 10 8 m / s 2 (b) permanece constante

Enunciado

Física - Fundamentos de Física Volume 3 - Eletromagnetismo - 8ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 8º - Capítulo 28.3 - Ex. 2

Uma partícula alfa se move com uma velocidade de módulo em uma região onde existe um campo magnético de módulo . (Uma partícula alfa possui uma carga de e uma massa de .) O ângulo entre e é 52º. Detennine (a) o módulo da força que o campo magnético exerce sobre a partícula; (b) a aceleração da partícula causada por . (c) A velocidade

da partícula aumenta, diminui ou permanece constante?

Passo 1

Aqui temos uma partícula alfa que se move em um campo e que em relação a este campo tem um certo ângulo e temos que calcular a força que o campo magnético exerce sobre a partícula a aceleração da partícula e o que acontece com a velocidade.

Passo 2

(a) A força que age sobre o elétron é

agora substituindo

Passo 3

(b) A aceleração é

Passo 4

(c)Como é perpendicular a , não exerce trabalho sobre a partícula. Assim, de acordo com o teorema do trabalho e energia cinética, a energia cinética da partícula permanece constante, o que significa que a velocidade também permanece constante.

Resposta

(a)

(b)

(b) permanece constante

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