FAMECA 2026 — questão 44 de Física

Enunciado em texto
Uma partícula positiva de massa m e carga elétrica q penetra, com velocidade horizontal , em uma região do espaço na qual atua um campo magnético uniforme , vertical, perpendicular a , como mostra a figura. A partícula penetra nessa região por uma fenda 1 e sai dessa região por uma fenda 2. No trajeto entre as duas fendas, a partícula percorre uma semicircunferência de centro C, contida em um plano horizontal.
[Figura: em perspectiva, duas placas verticais lado a lado, com a fenda 1 e a fenda 2 separadas pela distância d. A partícula (m, q) entra pela fenda 1 com velocidade horizontal, perpendicular à parede; o campo é vertical, para baixo. Ela descreve uma semicircunferência horizontal de centro C, que fica sobre o segmento tracejado que liga as duas fendas, e sai pela fenda 2.]
Desprezando ações gravitacionais sobre a partícula e sendo d a distância entre as duas fendas, o módulo da velocidade é:
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
(Enunciado e figura: Vestibular FAMECA 2026, Conhecimentos Gerais — FAMECA/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade de Medicina de Catanduva (FAMECA/UNIFIPA) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: a velocidade da partícula, sabendo que ela faz meia volta entre duas fendas separadas por d.
Passo 1 — o raio da trajetória. As duas fendas são as pontas da semicircunferência, e o centro C está entre elas: a distância d é o diâmetro. Então:
Passo 2 — a força magnética é a centrípeta. Com v perpendicular a B, a força magnética tem módulo qvB e aponta sempre para o centro da curva:
Passo 3 — isolar v.
⚠️ A armadilha: usar d como raio e marcar dqB/m (C). As fendas estão nas pontas opostas da semicircunferência, então d é o diâmetro, o dobro do raio.
A ideia em uma frase: numa trajetória circular em campo magnético, R = mv/(qB); aqui a distância entre as fendas é o diâmetro, 2R.
Resposta: alternativa B ().
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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