Questão 5508
ITA 1995
(Ita 1995) Uma partícula com carga q e massa M move-se ao longo de uma reta com velocidade v constante numa região onde estão presentes um campo elétrico de 500 V/m e um campo de indução magnética de 0,10 T. Sabe-se que ambos os campos e a direção de movimento da partícula são mutuamente perpendiculares. A velocidade da partícula é:
constante para quaisquer valores dos campos elétrico e magnético
Faltam dados para o cálculo
Gabarito:
Resolução:
O enunciado afirma que a velocidade é constante, logo temos um MRU.
De acordo com a primeira Lei de Newton só pode haver MRU se a força resultante for nula.
Na nossa questão temos duas forças atuando, a força elétrica e a força magnética.
Então para que as forças tenham uma resultante nula elas devem ter mesmo módulo e direção, mas sentidos contrários.
Isso é possível para essa questão porque os vetores dos campos elétrico e magnético e a velocidade são mutualmente perpendiculares.
Sendo assim precisamos garantir apenas que os módulos das forças sejam iguais e supor que os sentidos dos campos serão tais que as forças serão contrárias.
Logo Fe = Fm é tudo que precisamos para acertar a questão.
Fe = Eq, e Fm = Bqvsen(90º).
Assim temos Eq = Bqv.
v = E/B = 500/0,1 = 5000 m/s = 5.10³ m/s.