Considere uma partícula de massa 10g e carga 5× 10 -6 C descrevendo um movimento circular uniforme sobre o plano XY, submetido a um campo magnético uniforme B = 10² T k. Sabendo que o módulo do momento linear da partícula é 5× 10-2 / cg.m/ s, o raio da sua trajetória é:
Considere uma partícula de massa 10g e carga 5× 10 -6 C descrevendo um movimento circular uniforme sobre o plano XY, submetido a um campo magnético uniforme B = 10² T k. Sabendo que o módulo do momento linear da partícula é 5× 10-2 / cg.m/ s, o raio da sua trajetória é:
- A)1,0× 102m
- B)2,0× l02m
- C)5,0× 102m
- D)1,5× 103m
- E)3,0× l03m
Resposta:
A alternativa correta é A)
Considere uma partícula de massa 10g e carga 5× 10-6C descrevendo um movimento circular uniforme sobre o plano XY, submetido a um campo magnético uniforme B = 10² T k. Sabendo que o módulo do momento linear da partícula é 5× 10-2/ cg.m/ s, o raio da sua trajetória é:
Vamos utilizar a fórmula que relaciona o raio de uma partícula em movimento circular uniforme em um campo magnético uniforme, que é dada por:
r = (m * v) / (q * B)
Onde:
- m é a massa da partícula (10g = 0,01 kg)
- v é a velocidade da partícula (não fornecida explicitamente, mas podemos encontrá-la a partir do momento linear)
- q é a carga da partícula (5× 10-6C)
- B é o módulo do campo magnético (10² T)
Primeiramente, vamos encontrar a velocidade da partícula a partir do momento linear. O momento linear é dado por:
p = m * v
Portanto, podemos encontrar a velocidade da partícula:
v = p / m
Substituindo os valores, temos:
v = 5× 10-2/ cg.m/ s / 0,01 kg = 5 m/s
Agora, podemos encontrar o raio da trajetória:
r = (0,01 kg * 5 m/s) / (5× 10-6C * 10² T)
r ≈ 1,0× 10²m
Portanto, a alternativa correta é A) 1,0× 10²m.
É importante notar que, ao resolver problemas que envolvem movimentos circulares uniformes em campos magnéticos, é fundamental ter cuidado com as unidades e com as fórmulas utilizadas. Além disso, é importante praticar esses tipos de problemas para se familiarizar com as fórmulas e as unidades envolvidas.
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