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Partículas com grande velocidade, provenientes do espaço, atingem o nosso planeta e algumas delas interagem com o campo magnético terrestre. A estatística diz que, pelo menos uma vez por século, cada quilômetro quadrado da Terra é bombardeado por um trilhão de partículas de altíssima energia vindas do espaço. Essas partículas são os raios cósmicos mais potentes que atingem o planeta. Eles vêm de todas as direções, atravessam a atmosfera trombando com os átomos do ar e chegam à superfície na forma de um chuveiro que dura apenas um milionésimo de segundo. Tendo conhecimento desse fenômeno natural, considere que duas partículas A e B, com cargas elétricas (QA maior que zero e QB menor que zero) atingem a Terra em um mesmo ponto com velocidades de intensidades iguais, perpendiculares ao vetor campo magnético local. Na situação exposta, podemos afirmar que:

A A força magnética que atuará em cada partícula terá sentido contrário ao do seu respectivo vetor velocidade.
B A direção da velocidade das partículas A e B não irá se alterar.
C A força magnética sobre A terá sentido contrário à força magnética sobre B.
D A direção da velocidade das partículas A e B é a mesma do seu respectivo vetor força magnética.
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Progresso com Exercícios

há 11 meses

Respostas

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há 11 meses

Para analisar a situação apresentada, vamos considerar a interação das partículas A e B com o campo magnético. 1. Partícula A: Tem carga positiva (QA > 0) e se move perpendicularmente ao campo magnético. A força magnética (F) que atua sobre uma carga em movimento em um campo magnético é dada pela regra da mão direita, onde o vetor força é perpendicular tanto ao vetor velocidade (v) quanto ao vetor campo magnético (B). Portanto, a força magnética atuará em uma direção perpendicular à velocidade da partícula A. 2. Partícula B: Tem carga negativa (QB < 0) e também se move perpendicularmente ao campo magnético. Para cargas negativas, a regra da mão esquerda é utilizada, mas o princípio é o mesmo: a força magnética atuará em uma direção perpendicular à velocidade da partícula B. Agora, vamos analisar as alternativas: A) A força magnética que atuará em cada partícula terá sentido contrário ao do seu respectivo vetor velocidade. - Isso é verdadeiro, pois a força magnética é perpendicular à velocidade, mas não necessariamente "contrária". B) A direção da velocidade das partículas A e B não irá se alterar. - Isso é falso, pois a força magnética atuará sobre ambas as partículas, alterando suas direções. C) A força magnética sobre A terá sentido contrário à força magnética sobre B. - Isso é verdadeiro, pois a força magnética sobre a partícula A (carga positiva) e a partícula B (carga negativa) terá sentidos opostos. D) A direção da velocidade das partículas A e B é a mesma do seu respectivo vetor força magnética. - Isso é falso, pois a força magnética é perpendicular à velocidade. Portanto, a alternativa correta é: C. A força magnética sobre A terá sentido contrário à força magnética sobre B.

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[Laboratório Virtual – Campo Eletromagnético] O físico Hans Christian Oersted (1777-1851), em seu Livro Pesquisa sobre a identidade de forças elétricas e químicas, publicado em 1821, verificou experimentalmente que a passagem de corrente elétrica estava atrelada a fenômenos magnéticos. Ao passar uma corrente elétrica num fio condutor, observou que a agulha de uma bússola colocada próxima ao fio era defletida de sua direção original. Segundo a prática virtual, o que entendemos a respeito da deflexão da bússola?

A agulha das bússolas sempre se alinham com o campo magnético da Terra, mas o quanto a agulha vai defletir dependerá da intensidade do campo magnético gerado pelo fio. Sendo a intensidade do campo gerada pelo fio diretamente proporcional à corrente que passa por esse.
A agulha das bússolas se alinham com o fio condutor que está próximo, quanto mais próxima do fio, a agulha vai defletir mais, devido a intensidade do campo magnético gerado pelo ímã. Sendo a intensidade do campo gerada pelo fio inversamente proporcional à corrente elétrica.
A agulha das bússolas se alinham com a órbita no sistema solar, o quanto a agulha vai defletir dependerá da intensidade do campo magnético do Sol. Sendo a intensidade do campo gerada pelo fio diretamente proporcional aos raios cósmicos.
A agulha das bússolas se alinham com o ponto mais extremo do norte geográfico, pois a agulha vai defletir independente de qual for a intensidade do campo magnético gerada pelo fio, ela sempre aponta para o Norte.

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