PUC-PR 2025 (Medicina) — questão 39 de Física

Enunciado em texto
Partículas subatômicas com carga elétrica, como prótons, elétrons e pósitrons, podem ficar sujeitas a forças elétricas e/ou magnéticas quando se movimentam em regiões onde existem campos elétricos e/ou magnéticos. Considerando apenas a atuação dessas forças, analise as afirmativas a seguir.
I. Um elétron lançado com velocidade numa região onde há somente um campo elétrico uniforme , cujo sentido é o mesmo de , fica sujeito a uma aceleração de módulo constante e cujo sentido é oposto ao de .
II. Um próton lançado com velocidade numa região onde há somente um campo de indução magnética uniforme , cujo sentido é o mesmo de , não sofre alteração em sua velocidade, já que a força magnética nesta situação é nula.
III. Um elétron lançado com velocidade numa região onde há somente um campo de indução magnética uniforme , cujo sentido é perpendicular ao de , descreve um movimento circular uniforme cujo raio é inversamente proporcional ao módulo de .
É(São) CORRETA(S) a(s) afirmativa(s)
(A) I, II e III.
(B) I e II, apenas.
(C) I e III, apenas.
(D) II e III, apenas.
(E) III, apenas.
(Enunciado: Vestibular PUCPR 2025 (Verão), Medicina — PUCPR.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUCPR).
Resolução comentada
O que a questão pede: julgar o comportamento de elétrons e prótons em campos uniformes.
Afirmação I — verdadeira. A força elétrica é . O elétron tem carga negativa, então a força tem sentido oposto ao do campo, e portanto oposto ao de . Campo uniforme: força constante, aceleração constante (o elétron é freado).
Afirmação II — verdadeira. A força magnética tem módulo , em que θ é o ângulo entre e . Com e no mesmo sentido, θ = 0 e sen θ = 0: a força é nula, e o próton segue em MRU, sem mudar a velocidade.
Afirmação III — verdadeira. Com perpendicular a , a força magnética é perpendicular à velocidade, tem módulo constante e faz o papel de resultante centrípeta:
O movimento é circular uniforme, e R é inversamente proporcional a B.
As três estão corretas: alternativa (A).
⚠️ A armadilha: na I, esquecer que o elétron é negativo e achar que a aceleração tem o sentido do campo. Na II, achar que “sempre há força magnética” sobre carga em movimento: só há se a velocidade tiver componente perpendicular ao campo.
A ideia em uma frase: campo elétrico empurra a carga ao longo das linhas (ao contrário, se negativa); campo magnético só age na componente da velocidade perpendicular a ele e, nesse caso, curva a trajetória com R = mv/|q|B.
Resposta: alternativa A (I, II e III).
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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