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Um íon positivo de massa 2,0.10-26 kg e carga 2,0.10-20 C é lançado pelo orifício A do anteparo, com velocidade 5,0.10³ m/s, perpendicularmente ao ...

Um íon positivo de massa 2,0.10-26 kg e carga 2,0.10-20 C é lançado pelo orifício A do anteparo, com velocidade 5,0.10³ m/s, perpendicularmente ao campo magnético uniforme de intensidade B = 1,0 T (como ilustra a figura abaixo). Assinale o que for correto.
01) A força F = 1,0.10-16 N, que age sobre o íon, é perpendicular à velocidade v.
02) O íon descreve uma trajetória circular e atinge o ponto B situado a 10,0 mm de A.
04) O íon descreve uma trajetória parabólica e perde velocidade ao atravessar o campo magnético.
08) O íon descreve uma trajetória linear ao atravessar o campo magnético, mantendo o módulo da velocidade.
16) O íon descreve uma trajetória parabólica, mantendo o módulo da velocidade.

Essa pergunta também está no material:

Exercicios De Física (18)
14 pág.

Física Teórica para Engenharia II Universidade Estácio de Sá - EADUniversidade Estácio de Sá - EAD

Respostas

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Podemos utilizar a equação da força magnética para resolver essa questão: F = q * v * B Onde: F = força magnética q = carga do íon v = velocidade do íon B = intensidade do campo magnético Substituindo os valores, temos: F = (2,0 x 10^-20) * (5,0 x 10^3) * 1,0 = 10^-16 N Com isso, podemos verificar as alternativas: 01) Verdadeiro. A força magnética é perpendicular à velocidade do íon. 02) Verdadeiro. O íon descreve uma trajetória circular, pois a força magnética age como uma força centrípeta. 04) Falso. O íon não perde velocidade ao atravessar o campo magnético, pois a força magnética não realiza trabalho sobre o íon. 08) Falso. O íon não descreve uma trajetória linear, pois a força magnética age perpendicularmente à velocidade do íon, fazendo com que ele descreva uma trajetória circular. 16) Verdadeiro. O íon descreve uma trajetória parabólica, pois a força magnética age perpendicularmente à velocidade do íon, fazendo com que ele descreva uma trajetória circular, mas mantendo o módulo da velocidade constante. Portanto, as alternativas corretas são 01, 02 e 16, totalizando 19 (01 + 02 + 16) como resposta.

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