Física III ⇒ (UFMG - 2007) Eletromagnetismo

[LucasMattos]

QUESTÃO 06 (Constituída de três itens.)

Três partículas - R, S e T -, carregadas com carga de mesmo módulo, movem-se com velocidades iguais, constantes, até o momento em que entram em uma região, cujo campo magnético é constante e uniforme.
A trajetória de cada uma dessas partículas, depois que elas entram em tal região, está representada
nesta figura:

P92.jpg

Esse campo magnético é perpendicular ao plano da página e atua apenas na região sombreada.
As trajetórias das partículas estão contidas nesse plano.
Considerando essas informações,

1. EXPLIQUE por que as partículas S e T se curvam em direção oposta à da partícula R.

Suponha que o raio da trajetória da partícula T mede o dobro do raio da R.
2. DETERMINE a razão entre as massas dessas duas partículas.

Em um forno de microondas, a radiação eletromagnética é produzida por um dispositivo em que elétrons descrevem um movimento circular em um campo magnético, como o descrito anteriormente. Suponha que, nesse caso, os elétrons se movem com velocidade de módulo constante e que a freqüência da radiação produzida é de 2,45 x 109 Hz e é igual à freqüência de rotação dos elétrons. Suponha, também, que o campo magnético é constante e uniforme.

3. CALCULE o módulo desse campo magnético.

[Alexandre_SC]

primeira pergunta:

Ela se desviam para lados opostos por que suas cargas tém sinais opostos.

a segunda pergunta

a força magnética [tex3]\vec F = q \cdot \vec V \times \vec B[/tex3]

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[tex3]\vec F = q \cdot \vec V \times \vec B[/tex3]

atua como força centripeta

[tex3]F = m V^2 R^2[/tex3]

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[tex3]F = m V^2 R^2[/tex3]

[tex3]q V B = m \frac{V^2}{ R}[/tex3]

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[tex3]q V B = m \frac{V^2}{ R}[/tex3]

[tex3]R = \frac{m V}{qB}[/tex3]

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[tex3]R = \frac{m V}{qB}[/tex3]

[tex3]R_t = 2R_r[/tex3]

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[tex3]R_t = 2R_r[/tex3]

[tex3]2\cdot \frac{M_r V}{qB} = \frac{M_t V}{qB}[/tex3]

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[tex3]2\cdot \frac{M_r V}{qB} = \frac{M_t V}{qB}[/tex3]

[tex3]2\cdot \frac{M_r \cancel V}{\cancel{qB}} = \frac{M_t \cancel V}{\cancel{qB}}[/tex3]

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[tex3]2\cdot \frac{M_r \cancel V}{\cancel{qB}} = \frac{M_t \cancel V}{\cancel{qB}}[/tex3]

[tex3]M_t = 2M_r[/tex3]

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[tex3]M_t = 2M_r[/tex3]

a massa de T é o dobro da massa de R.

No terceiro temos

seja R o raio da trajetória dos elétrons.
[tex3]a = \frac{M_e}{Q_e}[/tex3]

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[tex3]a = \frac{M_e}{Q_e}[/tex3]

a razão entre a massa do elétron em quilograma e sua carga em Coulumb.

[tex3]R = \frac{v\cdot a}{B}[/tex3]

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[tex3]R = \frac{v\cdot a}{B}[/tex3]

[tex3]B = \frac{V}{R}\cdot a[/tex3]

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[tex3]B = \frac{V}{R}\cdot a[/tex3]

(i)

como temos a freqüência de rotação é

[tex3]F\cdot 2\pi R = V[/tex3]

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[tex3]F\cdot 2\pi R = V[/tex3]

[tex3]2\pi F =\frac{V}{R}[/tex3]

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[tex3]2\pi F =\frac{V}{R}[/tex3]

substituindo na equação (i)

[tex3]B = 4,9\cdot \pi \cdot 10^9 a[/tex3]

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[tex3]B = 4,9\cdot \pi \cdot 10^9 a[/tex3]

só não sei de cór a massa e a carg do elétron, e não estou a fim de procurar.