Leia a descrição dos experimentos seguintes: EXPERIMENTO 1 – Um feixe de elétron...

Questão de Física da banca FADESP aplicada no concurso SEDUC PA (2008). Confira a resolução completa abaixo:

Q546388•
Física•
FADESP•
SEDUC PA•
Professor

Leia a descrição dos experimentos seguintes:

EXPERIMENTO 1 – Um feixe de elétrons é lançado com velocidade perpendicularmente às linhas de força de um campo elétrico.

EXPERIMENTO 2 – Um feixe de elétrons é lançado com velocidade perpendicularmente às linhas de força de um campo magnético.

Se ambos os experimentos forem realizados sob condições que permitam a visualização das trajetórias dos elétrons, a constatação das trajetórias, nos dois casos, terá a seguinte explicação:

no experimento1, a trajetória será parabólica, enquanto no experimento 2 será circular, porque a força magnética, no segundo, muda sua direção, mantendo-se sempre perpendicular à velocidade, enquanto a força elétrica, no primeiro, não muda de direção quando a velocidade o faz.

a trajetória será circular em ambos os casos, pois tanto a força elétrica, que atua sobre os elétrons no experimento 1, quanto a força magnética, que atua sobre os elétrons no experimento 2, são perpendiculares à velocidade, atuando de forma centrípeta nos dois casos.

a trajetória será parabólica no experimento 1, porque a força elétrica produzirá nos elétrons uma aceleração variável, que será sempre perpendicular à velocidade deles, enquanto no experimento 2 ela será circular, pois nesse caso a força magnética produzirá uma aceleração com módulo, direção e sentido, inalteráveis.

em ambos os experimentos, a trajetória será parabólica, porque, no experimento 1, a força elétrica permanecerá com módulo, direção e sentido constantes ao longo de todo o trajeto dos elétrons, enquanto no experimento 2 a força magnética muda sua orientação, mas também altera o seu módulo, proporcionalmente ao quadrado da velocidade, durante o movimento dos elétrons.

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