Ed
ano passado
Para resolver essa questão, precisamos usar a relação entre a força magnética, a velocidade das partículas e a trajetória circular que elas descrevem. A força magnética \( F \) que atua sobre uma partícula carregada em movimento em um campo magnético é dada por: \[ F = q \cdot v \cdot B \] onde: - \( q \) é a carga da partícula, - \( v \) é a velocidade da partícula, - \( B \) é a intensidade do campo magnético. Essa força também é a força centrípeta necessária para manter a partícula em movimento circular, que é dada por: \[ F = \frac{m \cdot v^2}{r} \] onde: - \( m \) é a massa da partícula, - \( r \) é o raio da trajetória circular. Igualando as duas expressões para a força, temos: \[ q \cdot v \cdot B = \frac{m \cdot v^2}{r} \] Podemos simplificar a equação dividindo ambos os lados por \( v \): \[ q \cdot B = \frac{m \cdot v}{r} \] Agora, isolamos a relação carga/massa \( \frac{q}{m} \): \[ \frac{q}{m} = \frac{v}{B \cdot r} \] Sabemos que: - \( v = 227500 \, \text{km/s} = 227500 \times 10^3 \, \text{m/s} = 2,275 \times 10^8 \, \text{m/s} \) - \( B = 0,1 \, \text{T} \) - A distância do ponto A ao ponto C é 26 mm, que é o diâmetro da semi-circunferência, então o raio \( r = \frac{26 \, \text{mm}}{2} = 13 \, \text{mm} = 0,013 \, \text{m} \) Substituindo os valores na fórmula: \[ \frac{q}{m} = \frac{2,275 \times 10^8}{0,1 \cdot 0,013} \] Calculando: \[ \frac{q}{m} = \frac{2,275 \times 10^8}{0,0013} \approx 1,75 \times 10^{11} \, \text{C/kg} \] Portanto, a alternativa correta é: c) 1,75 x 10^11
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