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Questão 4: Uma partícula de carga -12mC é lançada em um campo magnético conforme mostra a figura. O campo magnético do ímã tem módulo 0,25T e a pa...

Questão 4: Uma partícula de carga -12mC é lançada em um campo magnético conforme mostra a figura. O campo magnético do ímã tem módulo 0,25T e a partícula move-se com v = 200m/s. Adote o sistema de eixos mostrado abaixo. a) Escreva os vetores ???? ???? ????⃗ em termos dos vetores ortogonais ( ???? ,???? ???? ????⃗ ) no exato instante em que a partícula entra no campo magnético. b) Determine o módulo, a direção e o sentido da ???????? ⃗⃗ no exato instante em que a partícula entra no campo magnético

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a) No instante em que a partícula entra no campo magnético, os vetores velocidade, campo magnético e força magnética são perpendiculares entre si. Portanto, podemos escrever os vetores como: - Vetor velocidade: v⃗ = 200m/s * i⃗ - Vetor campo magnético: B⃗ = 0,25T * (-j⃗) - Vetor força magnética: F⃗ = q * v⃗ x B⃗ = (-12 * 10^-3 C) * (200m/s * i⃗) x (0,25T * (-j⃗)) = 0,6N * k⃗ b) O módulo da força magnética é dado por F = q * v * B * sen(θ), onde θ é o ângulo entre os vetores v e B. No instante em que a partícula entra no campo magnético, θ = 90°, portanto: - Módulo da força magnética: F = q * v * B = (-12 * 10^-3 C) * (200m/s) * (0,25T) = -0,6N - Direção da força magnética: perpendicular aos vetores v e B, ou seja, na direção do vetor k⃗ - Sentido da força magnética: dado pela regra da mão direita, ou seja, a força magnética aponta para baixo, na direção do vetor -k⃗.

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