Enunciado
Física - Fundamentos de Física Volume 3 - Eletromagnetismo - 8ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 8º - Capítulo 28.Problemas Adicionais - Ex. 84
Uma partícula de carga 2,0 C está se movendo na presença de um campo magnético uniforme. Em um certo instante, a velocidade da partícula é e a força magnética experimentada pela partícula é . As componentes e do campo magnético são iguais. Qual é o campo ?
Passo 1
Bem, pelo enunciado sabemos que , também podemos utilizar a fórmula da força magnética:
Como a carga multiplica os vetores teremos, que multiplicar essa carga por todas as componentes da velocidade e depois fazer um produto vetorial, onde encontraremos equações para a força em 3 direções.
Passo 2
Vamos nessa, substituindo os vetores e a carga a equação fica com essa cara, lembrando que :
Agora vamos ao produto vetorial, poderíamos resolver pela distributiva, mas temos 3 dimensões, ficaria um pouco grande. Vamos montar uma matriz e resolvê-la:
Resolvendo temos:
Resolvendo a gente encontra:
Passo 3
Podemos pegar a equação anterior e separar cada uma das direções da força e analisar as componentes:
Como o enunciado disse que temos:
E por fim:
Dessa forma: