Questões de Física - Eletromagnetismo - Força Magnética - Sobre particulas
32 Questões
Texto 1
O processo de carregamento sem fios permite recarregar a bateria de um celular sem utilizar cabos para conectá-lo ao carregador. Nesse processo, quando ligamos o carregador na tomada, uma corrente elétrica alternada passa por uma bobina em seu interior, gerando um campo eletromagnético oscilante que produz uma corrente elétrica em outra bobina dentro do próprio celular, deixado próximo ao carregador. Essa corrente alimenta a bateria.
Texto 2
Em um dia de tempestade com ocorrência de raios, é mais seguro aguardar a chuva passar dentro de um veículo do que sair dele. Nesse caso, se esse veículo for atingido por um raio, sua superfície metálica atuará impedindo que cargas elétricas passem para dentro dele, permanecendo em sua superfície externa ou escoando para o solo, protegendo as pessoas em seu interior.
Nos textos 1 e 2 estão descritos exemplos de dois fenômenos conhecidos, respectivamente, como
Países independentes precisam ter laboratórios nacionais do tipo Sirius, localizado em Campinas, cuja essência da produção de radiação, em um amplo espectro eletromagnético, está associada ao processo de acelerar elétrons até atingirem valores de velocidades relativísticas. Isso se obtém graças a ação de campos elétricos e magnéticos sobre os elétrons, em alto vácuo, fazendo que as suas trajetórias sofram curvaturas.
Para exemplificar esse processo, a figura a seguir mostra a situação em que elétrons de uma fonte termiônica sob a ação de um potencial ε = 400 V atingem uma velocidade constante v e entram em uma região de campo magnético B, homogêneo, cuja direção é perpendicular ao plano xOy. Sob a ação do campo B, os elétrons percorrem uma trajetória de um quarto de círculo, deslocando-se a uma distância s = 5 cm na direção do eixo-y, sentido positivo.
Tendo como referência essas informações e considerando a razão carga-massa do elétron e/m = 1,75 × 1011 C/Kg, julgue o item que se segue.
Nessa situação, como o campo magnético B tem direção perpendicular ao plano xOy, de acordo com ao regra da mão direita, ele aponta no sentido positivo.
Países independentes precisam ter laboratórios nacionais do tipo Sirius, localizado em Campinas, cuja essência da produção de radiação, em um amplo espectro eletromagnético, está associada ao processo de acelerar elétrons até atingirem valores de velocidades relativísticas. Isso se obtém graças a ação de campos elétricos e magnéticos sobre os elétrons, em alto vácuo, fazendo que as suas trajetórias sofram curvaturas.
Para exemplificar esse processo, a figura a seguir mostra a situação em que elétrons de uma fonte termiônica sob a ação de um potencial ε = 400 V atingem uma velocidade constante v e entram em uma região de campo magnético B, homogêneo, cuja direção é perpendicular ao plano xOy. Sob a ação do campo B, os elétrons percorrem uma trajetória de um quarto de círculo, deslocando-se a uma distância s = 5 cm na direção do eixo-y, sentido positivo.
Tendo como referência essas informações e considerando a razão carga-massa do elétron e/m = 1,75 × 1011 C/Kg, julgue o item que se segue.
O módulo da velocidade v do elétron é inferior a 3,3 × 108 m/s.
Uma partícula de carga elétrica q é lançada em um campo magnético uniforme de intensidade B com velocidade V, sendo 
perpendicular a 
, conforme a figura abaixo.
Determine a direção e o sentido da força magnética que atua na partícula.
O texto a seguir é referência para a questão.
Em todas as questões, as medições são feitas por um referencial inercial. O módulo da aceleração gravitacional é representado por g.
Onde for necessário, use g = 10 m/s2 para o módulo da aceleração gravitacional.
Uma partícula com uma carga elétrica Q = 1,6 × 10-19 C tem uma velocidade de módulo v = 5,0 × 104 m/s. Num dado instante, ela entra numa região onde há um campo magnético de módulo 𝑩 = 𝟏𝟎 mT. Nesse instante, o ângulo entre o campo magnético e a velocidade da partícula vale 𝜽, e sabe-se que 𝐜𝐨𝐬 𝜽 = 𝟎,𝟖𝟎 e 𝐬𝐞𝐧 𝜽 = 𝟎, 𝟔𝟎.
Considerando as informações apresentadas, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor do módulo 𝑭 da força magnética que surge sobre a partícula quando ela entra na região onde há o campo magnético.
Considerando a força magnética exercida sobre uma partícula carregada com carga Q, dotada de velocidade 
, que passa por uma região em que há um campo de indução magnética uniforme 
, atente para o que se afirma a seguir e assinale com V o que for verdadeiro e com F o que for falso.
( ) Não depende da direção de .
( ) Está contida no plano formado por e .
( ) É nula se e forem perpendiculares.
( ) Tem intensidade máxima se e forem perpendiculares.
Está correta, de cima para baixo, a sequência:
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