EEAR 2017 (CFS 2) — questão 96 de Física
Enunciado em texto
Um projétil de dimensões desprezíveis carregado com uma carga elétrica negativa atinge com velocidade inicial o orifício de uma câmara que possui em seu interior um campo magnético uniforme paralelo à sua trajetória, como mostra a figura abaixo. Qual orifício melhor representa a possibilidade de escape do projétil?
[Figura: uma câmara retangular com linhas de campo horizontais, todas apontando para a direita. O projétil entra pelo canto superior esquerdo com velocidade também horizontal, para a direita. Orifício 1: na parede direita, na mesma altura da entrada (no alto). Orifício 2: na parede direita, mais abaixo. Orifício 3: na parede de baixo, perto do canto direito. Orifício 4: na parede esquerda, mais abaixo.]
a) 1
b) 2
c) 3
d) 4
(Enunciado e figura: Exame de Admissão ao CFS 2/2017 — EEAR.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Escola de Especialistas de Aeronáutica (EEAR), do Comando da Aeronáutica.
Resolução comentada
O que a questão pede: por onde sai um projétil carregado que entra numa região de campo magnético com velocidade paralela ao campo.
Passo 1 — a força magnética. Sobre uma carga em movimento, ela vale
em que θ é o ângulo entre a velocidade e o campo. Aqui a velocidade é paralela a : θ = 0° e sen 0° = 0. Então F = 0, seja a carga positiva ou negativa.
Passo 2 — o movimento. Sem força magnética (e desprezando o peso do projétil), ele segue em movimento retilíneo uniforme, na mesma linha em que entrou, e sai pelo orifício alinhado com a entrada: o orifício 1.
⚠️ A armadilha: ver “carga negativa” e “campo magnético” e já aplicar a regra da mão para desviar o projétil (orifícios 2, 3 ou 4). O sinal da carga só decide o sentido da força quando ela existe; com v paralela a B, não há força.
A ideia em uma frase: carga que se move na direção do campo magnético não sente força magnética: segue reto.
Resposta: alternativa A (orifício 1).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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