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Enunciado

Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 14º - Capítulo 27.Exercícios - Ex. 58

Uma partícula com carga q > 0 se move com velocidade v no sentido Oz através de uma região onde existe um campo magnético . A força magnética sobre a partícula é dada por F0 (3î 4 ), em que F0 é uma constante positiva. (a) Determine os componentes Bx, By e Bz ou pelo menos a maior quantidade dos três componentes que for possível encontrar com base nas informações fornecidas. (b) Se, além das informações dadas, soubermos que o campo magnético possui módulo igual a 6F0/qv, determine tudo o que você puder sobre os componentes de restantes.

Passo 1

E aiii, tudo bom?

Vamos fazer uma questãozinha aqui!

Vem comigo!

Vamos aplicar F → = q v → × B → e v → = v k ^ .

Letra a:

F → = - q v B y i ^ + q v B x j ^

Mas como F → = 3 F 0 i ^ + 4 F 0 j ^ , então 3 F 0 = - q v B y e 4 F 0 = q v B x .

Portanto, B y = - 3 F 0 q v , B x = 4 F 0 q v e B z é indeterminado.

Passo 2

Letra b:

B = 6 F 0 q v = B x 2 + B y 2 + B z 2 = F 0 q v 9 + 16 + q v F 0 2 B z 2 = F 0 q v 25 + q v F 0 2 B z 2

Então,

B z = ± 11 F 0 q v

A força não depende de B z uma vez que v → está ao longo da direção z.

Resposta

  1. B y = - 3 F 0 q v , B x = 4 F 0 q v e B z é indeterminado.
  2. B z = ± 11 F 0 q v
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