Problemas Resolvidos de Física

Problemas Resolvidos de Física
Prof. Anderson Coser Gaudio – Depto. Física – UFES
RESNICK, HALLIDAY, KRANE, FÍSICA, 4.ED., LTC, RIO DE JANEIRO, 1996.
FÍSICA 3
CAPÍTULO 34 – O CAMPO MAGNÉTICO
07. Um elétron tem velocidade v = 40i + 35j km/s, num campo magnético uniforme. Sabendo-se
que Bx = 0, calcule o campo magnético que exerce sobre o elétron uma força F = −4,2i + 4,8j
fN.
(Pág. 149)
Solução.
A força magnética é dada pela expressão:
F
= qv × B
Podemos desenvolver a expressão acima, substituindo-se o valor dado de v e uma expressão
genérica para B (lembre-se que Bx = 0):
F = q ( vx i + v y j) × ( By j + Bz k )
Operando-se o produto vetorial, teremos:
F= q ( v y Bz i − vx Bz j + vx By k )
Como a expressão da força dada no enunciado não possui componente k, temos:
=
F q ( v y Bz i − vx Bz j)
Substituindo-se por valores numéricos:
F=
F=
( −1, 60 ×10
( −5, 60 ×10
−19
−15
C ) ( 35 ×103 m/s ) Bz i − ( 40 ×103 m/s ) Bz j
C.m/s ) Bz i + ( 6, 40 ×10−15 C.m/s ) Bz j
Comparando-se com o valor dado de F:
F=
( −4, 2 ×10
Conclui-se que:
( −4, 2 ×10
−15
−15
N) =
N ) i + ( 4,8 ×10−15 N ) j
( −5, 60 ×10
−15
C.m/s ) Bz
Bz = 0, 75 T
Como B só possui componente em z, temos:
B = ( 0, 75 T ) k
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Resnick, Halliday, Krane - Física 3 - 4a Ed. - LTC - 1996.
Cap. 34 – O Campo Magnético
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