Exercícios de Física Eletromagnetismo – Lista 2 - Futuro Militar
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uniformemente, mantendo uma trajetória retilínea, até<br />
atingir a região II. Ao penetrar na região II, a carga passa a<br />
<strong>de</strong>screver uma trajetória circular <strong>de</strong> raio R e o módulo da<br />
sua velocida<strong>de</strong> permanece constante. Finalmente, ao<br />
penetrar na região III, percorre uma trajetória parabólica<br />
até sair <strong>de</strong>ssa região. A tabela abaixo indica algumas<br />
configurações possíveis dos campos nas três regiões.<br />
A única configuração dos campos, compatível com a<br />
trajetória da carga, é aquela <strong>de</strong>scrita em:<br />
a) A<br />
d) D<br />
b) B<br />
e) E<br />
c) C<br />
21-Um objeto <strong>de</strong> massa M, carregado com uma carga<br />
positiva +Q, cai <strong>de</strong>vido à ação da gravida<strong>de</strong> e passa por<br />
uma região próxima do pólo norte (N) <strong>de</strong> um ímã,<br />
conforme mostra figura a seguir.<br />
De acordo com o sistema <strong>de</strong> eixos representado acima,<br />
assinale a alternativa que contém a afirmativa correta.<br />
a) O objeto sofrerá um <strong>de</strong>svio no sentido positivo do eixo<br />
y, <strong>de</strong>vido à presença do campo magnético na região.<br />
b) O objeto cairá verticalmente, não sofrendo <strong>de</strong>svio<br />
algum até atingir o solo, pois campos gravitacionais e<br />
magnéticos não interagem.<br />
c) O objeto sofrerá um <strong>de</strong>svio no sentido positivo do eixo x,<br />
<strong>de</strong>vido à presença do campo magnético na região.<br />
d) O objeto sofrerá um <strong>de</strong>svio no sentido negativo do eixo<br />
x, <strong>de</strong>vido à presença do campo magnético na região.<br />
22-A figura representa um espectrômetro <strong>de</strong> massa,<br />
dispositivo usado para a <strong>de</strong>terminação da massa <strong>de</strong> íons.<br />
Na fonte F, são produzidos íons, praticamente em repouso.<br />
Os íons são acelerados por uma diferença <strong>de</strong> potencial<br />
5 | P r o j e t o F u t u r o M i l i t a r <strong>–</strong> w w w . f u t u r o m i l i t a r . c o m . b r<br />
Prof. André Motta - mottabip@hotmail.com<br />
VAB, adquirindo uma velocida<strong>de</strong> V sendo lançados em uma<br />
região on<strong>de</strong> existe um campo magnético uniforme B. Cada<br />
íon <strong>de</strong>screve uma trajetória semicircular, atingindo uma<br />
chapa fotográfica em um ponto que fica registrado,<br />
po<strong>de</strong>ndo ser <strong>de</strong>terminado o raio R da trajetória.<br />
Consi<strong>de</strong>rando a situação <strong>de</strong>scrita, assinale a(s)<br />
proposição(ões) CORRETA(S):<br />
(01) A carga dos íons, cujas trajetórias são representadas<br />
na figura, é positiva.<br />
(02) A energia cinética EC que o íon adquire, ao ser<br />
acelerado pela diferença <strong>de</strong> potencial elétrico VAB, é igual<br />
ao trabalho realizado sobre ele e po<strong>de</strong> ser expressa<br />
por EC = qVAB, on<strong>de</strong> q é a carga do íon.<br />
(04) A carga dos íons, cujas trajetórias são representadas<br />
na figura, tanto po<strong>de</strong> ser positiva como negativa.<br />
(08) O raio da trajetória <strong>de</strong>pen<strong>de</strong> da massa do íon, e é<br />
exatamente por isso que é possível distinguir íons <strong>de</strong><br />
mesma carga elétrica e massas diferentes.<br />
(16) Mesmo que o íon não apresente carga elétrica,<br />
sofrerá a ação do campo magnético que atuará com uma<br />
força <strong>de</strong> direção perpendicular à sua velocida<strong>de</strong> V.<br />
23-A utilização <strong>de</strong> campos elétrico e magnético cruzados é<br />
importante para viabilizar o uso da técnica híbrida <strong>de</strong><br />
tomografia <strong>de</strong> ressonância magnética e <strong>de</strong> raios X. A figura<br />
a seguir mostra parte <strong>de</strong> um tubo <strong>de</strong> raios X, on<strong>de</strong> um<br />
elétron, movendo-se com velocida<strong>de</strong> v = 5,0.10 5 m/s ao<br />
longo da direção x, penetra na região entre as placas on<strong>de</strong><br />
há um campo magnético uniforme, B, dirigido<br />
perpendicularmente para <strong>de</strong>ntro do plano do papel. A<br />
massa do elétron é 9.10 -31 kg e a sua carga elétrica é q = -<br />
1,6.10 -19 C. O módulo da força magnética que age sobre o<br />
elétron é dado por F = qvB senθ, on<strong>de</strong> θ é o ângulo entre a<br />
velocida<strong>de</strong> e o campo magnético.<br />
a) Sendo o módulo do campo magnético B = 0,010T, qual é<br />
o módulo do campo elétrico que <strong>de</strong>ve ser aplicado na