Complete a afirmação corretamente:
“A força magnética aumenta quanto mais __________ de 90° está o ângulo entre a velocidade da carga e o campo magnético. Caso o campo magnético e a velocidade tenham direções ___________, a força magnética será _____________.”
- Distante – Iguais - Nula
- Próximo – Iguais - Máxima
- Distante – Diferentes - Máxima
- Próximo – Iguais - Nula
Passo 1
Vamos começar relembrando a fórmula da força magnética:
O produto vetorial pode ser substituído por uma equação que leva em consideração o ângulo entre esses dois vetores:
Vamos substituir isso na equação:
Passo 2
Se nós pensarmos bem na função seno, nós temos o seguinte:
Portanto conforme crescemos o ângulo, maior é o valor do seno. Sendo assim, imagine dois casos, o primeiro quando o Ângulo entre a velocidade e o campo seja igual a 30°:
Enquanto no segundo caso, imagine que o ângulo entre a velocidade e o campo seja igual a 60°:
Concorda comigo, que o segundo caso resulta em uma força maior? Já que temos um número real maior multiplicando os módulos da carga, da velocidade e do campo que são os mesmos do primeiro caso:
Dessa forma podemos afirmar que:
A força magnética aumenta quanto mais próximo de 90° está o ângulo entre a velocidade da carga e o campo magnético!
Passo 3
Agora vamos pensar em uma coisa, se o campo magnético e a velocidade tiverem a mesma direção, qual será o ângulo entre eles?
Será zero, pessoal, então o seno que temos que calcular será:
Aplicando isso no cálculo da força magnética:
Teremos:
Como sabemos que qualquer multiplicação por zero é igual a zero, então:
Ou seja:
Caso o campo magnético e a velocidade tenham direções iguais, a força magnética será nula.
Resposta
d) Próximo – Iguais - Nula