Enunciado

Um próton se move ao longo do eixo y com v y =   1,0 ×   10 7 m s . Quando ele passa a origem, quais são a intensidade e a orientação do campo magnético nas posições (x, y, z) cujas coordenadas são

  1. (1 cm, 0 cm, 0 cm),
  2. (0 cm, 1 cm, 0 cm) e
  3. (0 cm, 2 cm, 0 cm)?

Passo 1

Faaaaaala, galera... Tranquileba??

Uma imagem que resume a posição das cargas é:

E sabemos que o campo magnético para uma carga pontual é:

B = μ 0 4 π q v sin ⁡ θ r 2

Bora pro próximo passo!

Passo 2

Para o ponto a)

Veja que o ângulo formado entre a velocidade e o ponto a é de 90 ° , assim:

B a = μ 0 4 π q v sin ⁡ θ r 2 = 10 - 7   T m A 1.6 × 10 - 19 C   1,0 ×   10 7 m s 1 × 10 - 2   m 2

Concluímos que:

B 1 = 1.60 × 10 - 15   T

E pela regra da mão direita, está na direção positiva de z, ou seja, k v e r s o r

Passo 3

Para o ponto b)

Veja que pela lei:

B = μ 0 4 π q v sin ⁡ θ r 2

E o entre a velocidade e o ponto é θ = 180 ° logo:

B b = μ 0 4 π q v r 2 sin ⁡ 180 ° = 0   T

Para o ponto c)

Igualmente para o ponto b)   mas agora o ângulo é de θ = 90 °

Assim:

B c = μ 0 4 π q v r 2 sin ⁡ 90 ° = 0   T

Resposta

Para a)

B 1 → = 1.60 × 10 - 15   T   k v e r s o r

Para b e c)

B b = B c = 0   T

Ver Outros Exercícios desse livro