Um próton move-se com velocidade v→ =(600i→ +800j→ )m/s. Em um dado instante, e afetada por um campo magnético de intensidade B→=(16,0i→ +12,0j→ ).10^-3T. Nessas condições, podemos afirmar que vetor força magnética e a aceleração associada a esse próton, devido à força magnética são, respectivamente:
a) -(7,96.10^-19k→)N e -(4,37.10^8k→)m/s^2
b) -(8,96.10^-19k→)N e -(3,37.10^8k→)m/s^2
c) -(9,96.10^-19k→)N e -(5,37.10^8k→)m/s^2
d) -(5,96.10^-19k→)N e -(8,37.10^8k→)m/s^2
e) -(8,96.10^-19k→)N e -(5,37.10^8k→)m/s^2
Envie sua primeira dúvida gratuitamente aqui no Tira-dúvidas Profes. Nossos professores particulares estão aqui para te ajudar.
O módulo do vetor força magnética é dado por F = Bqvsen(x) onde:
B é o módulo do campo magnético
q é o módulo da carga do próton (igual em módulo a carga do elétron)
v a velocidade do próton
x é o angulo entre os vetores "B" e "v"
O módulos dos vetores é calculado através do teorema de Pitágoras:
v = 1000 m/s
B = 20 * 10^-3 T
q = 1,6 * 10^-19 C
O ângulo "x" pode ser encontrado desenhado os vetores e calculado o arco tangente:
Para v: arctan(6/8) = 36,87º
Para B: arctan(16/12) = 53,13º
O ângulo "x" é a diferença entre os valores obtidos:
x = 53,13 - 36,87 = 16,26º
Assim o módulo de F = (20 *10^-3) * (1,6*10^-19) * (1000) * sen(16,26) = 8,96*10^-19 N
A aceleração é dada pela 2ª lei de Newton F = ma
Onde m é a massa do próton que é de aproximadamente 1,67*10^-27 kg
a = F/m = (8,96*10^-19)/(1,67*10^-27) = 5,37*10^8 m/s^s
Alternativa E
Espero ter sido claro. Bons estudos!
Envie sua primeira dúvida gratuitamente aqui no Tira-dúvidas Profes. Nossos professores particulares estão aqui para te ajudar.
Envie sua primeira dúvida gratuitamente aqui no Tira-dúvidas Profes. Nossos professores particulares estão aqui para te ajudar.