FÍSICA - 2 o ANO MÓDULO 31 MAGNETISMO: FORÇA MAGNÉTICA

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1 FÍSICA - 2 o ANO MÓDULO 31 MAGNETISMO: FORÇA MAGNÉTICA

2 B F V MÃO DIREITA

3 fonte de ions trajetória de ions E B E = 1 x 10 3 N/c B = 5 x 10-2 T v =?

4 Como é MRU R = 0 F mag = F EL v B = E E v = = = B 5 x v = m/s = 2,0 x 10 4 m/s

5 Fixação 1) A carga elétrica q positiva penetra no campo magnético uniforme B com velocidade, conforme ilustra a figura a seguir. V q B A força magnética que atua na carga tem direção e sentido: a) perpendicular ao plano do papel, saindo dele. b) perpendicular ao plano do papel, entrando nele. c) coincidente com o vetor velocidade. d) formando ângulo de 45 com o campo magnético, entre B e V.

6 Fixação F 2) Quando uma partícula eletricamente carregada e em movimento sofre a ação de uma força 3 devido a um campo magnético, essa força: l a) não altera a intensidade (módulo) da velocidade da partícula; d b) depende da massa da partícula; a c) não depende da carga da partícula; b d) não depende da intensidade (módulo) da velocidade da partícula; c e) não depende da intensidade (módulo) do campo magnético.

7 ixação ) (PUC) Um elétron em um tubo de raios catódicos está se movendo paralelamente ao eixo do tubo com veocidade 10 7 m/s. Aplica-se um campo de indução magnética B, de 4T, formando um ângulo de 30 com o eixo o tubo. Sendo a carga do elétron -1, C, a intensidade da força magnética que sobre ele atua tem valor: ) 3,2 x N d) 6,4 x N ) 4,5 x N e) nulo ) 5,4 x N

8 Fixação F 4) (FUVEST) Um próton (carga q e massa m) penetra em uma região do espaço tomada por 5 um campo magnético uniforme B, perpendicular à página, como indicado na figura. Qual deve r ser o valor de B, para que a carga lançada com velocidade v = 10 7 m/s, descreva a trajetória p indicada na figura? e y Dados: v a q/m (do próton) = 10 8 C/kg; r = 2 m. B v b r 0 x

9 ixação ) (UERJ) A figura representa uma partícula de massa m e carga q, inicialmente em movimento etilíneo uniforme, paralelo ao eixo OY, com velocidade de módulo igual a 1,0 x 10 6 m/s. A artícula incide numa região onde há um campo magnético uniforme de módulo 0,50 T. Ao mergir desta região, seu movimento volta a ser retilíneo uniforme, paralelo ao eixo OX, com elocidade. y ) Dê o sinal da carga q. Justifique sua resposta. q ) Calcule o módulo da razão. m B v 0 x 0,2cm

10 Proposto 1) (UFRS) A figura mostra os polos norte (N) e sul (S) de dois ímãs. Na região entre esses polos, existe um campo magnético uniforme na direção x. Seja z a direção perpendicular ao plano formado pelas direções x e y. A força magnética exercida sobre um elétron é nula somente quando ele for lançado nessa região segundo a direção: a) x y b) y c) z N S x d) x ou z e) y ou z

11 Proposto 2) (UFMG) Uma partícula de massa m, eletrizada negativamente, é lançada com velocidade v em um campo uniforme, cujas linhas estão representadas na figura (a velocidade é paralela às linhas do campo). Suponha que nenhuma outra força, além daquela que poderia ser exercida pelo campo citado, atue sobre a partícula. v Cite, justificando sua resposta, o tipo de movimento que a partícula terá, supondo que as linhas representem um campo: a) elétrico; b) magnético; c) gravitacional.

12 Proposto 3) Em um campo magnético de intensidade 10 2 T, uma partícula com carga 2,0 x 10-4 C é lançada com velocidade 2,0 x 10 5 m/s, em uma direção que forma um ângulo de 30 com a direção do campo magnético. a) Qual a intensidade da força magnética que age sobre a partícula? b) Qual deveria ser o ângulo formado entre e, para que a força magnética tenha intensidade máxima? 30º v

13 Proposto 4) Uma carga elétrica q = 5 μc de massa m = 4 x 10-8 kg penetra num campo de indução magnética de intensidade 2T, conforme indica a figura ao lado. v anteparo Sendo v = 2 x 10 2 m/s o módulo da velocidade com que a partícula penetra no campo, calcule: a) O raio da trajetória descrita pela carga. b) A que distância do ponto O a carga atinge o anteparo. c) O tempo gasto pela carga para atingir o anteparo. O q

14 Proposto 5) (UNICAMP) Uma partícula de massa m, carregada com carga elétrica q, penetra com velocidade numa região do espaço onde existe um campo magnético uniforme, cujas linhas de força são perpendiculares a (ver figura). Q B R v P q a) Obtenha o raio da trajetória semicircular da partícula em função de q, v, B e m. b) Calcule o trabalho realizado pela força magnética atuando sobre a partícula, quando esta se desloca de P para Q. Justifique sua resposta.