Física
Carga elétrica em movimento
(PUC-Rio)
Em uma experiência de física, observa-se que uma carga elétrica puntiforme com carga elétrica q = 2 x 10-3 C se movimenta com velocidade constante v = 4 m/s, paralela ao eixo y, como ilustra a trajetória tracejada da figura. Sabendo que a região do espaço por onde a carga se movimenta possui campo elétrico E = 2 N/C ao longo do eixo z e campo magnético B ao longo do eixo x, ambos uniformes, também representados na figura, determine:
a) módulo, direção e sentido da força feita pelo campo elétrico sobre a carga q;
b) módulo do campo magnético em (N.s)/(m.C) atuando na carga.
Resolução:
a) Características da força elétrica FE que age em q:
Direção: a mesma de E, isto é, a mesma direção do eixo z
Sentido: o mesmo de E, isto é, o mesmo sentido do eixo z, pois a carga elétrica q é positiva.
Intensidade: FE = IqI.E => FE = 2.10-3.2 => FE = 4.10-3 N
b) Pela regra da mão esquerda determina-se o sentido da força magnética FM. Como a partícula se desloca com velocidade constante, conclui-se que as forças elétrica e magnética têm, além de mesma direção e sentidos opostos, mesma intensidade:
FM = FE = IqI.v.B = IqI.E => B = E/v => 2 (N/C)/4 (m/s) =>
B = 0,5 (N.s)/(m.C)
(As notações de FM, FE e E em negrito representam grandezas vetoriais)
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Física
Caiu no vestibular
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b) módulo do campo magnético em (N.s)/(m.C) atuando na carga.
Resolução:
a) Características da força elétrica FE que age em q:
Direção: a mesma de E, isto é, a mesma direção do eixo z
Sentido: o mesmo de E, isto é, o mesmo sentido do eixo z, pois a carga elétrica q é positiva.
Intensidade: FE = IqI.E => FE = 2.10-3.2 => FE = 4.10-3 N
b) Pela regra da mão esquerda determina-se o sentido da força magnética FM. Como a partícula se desloca com velocidade constante, conclui-se que as forças elétrica e magnética têm, além de mesma direção e sentidos opostos, mesma intensidade:
FM = FE = IqI.v.B = IqI.E => B = E/v => 2 (N/C)/4 (m/s) =>
B = 0,5 (N.s)/(m.C)
(As notações de FM, FE e E em negrito representam grandezas vetoriais)
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