UECE 2025.2 — questão 42 de Física
Enunciado em texto
No estudo do eletromagnetismo, o movimento de uma carga elétrica puntiforme positiva q em um campo eletromagnético é determinado pelas forças que atuam sobre ela. A interação da carga com os campos elétrico (E) e magnético (B) obedece à Força de Lorentz, descrita pela equação , onde V representa o vetor velocidade da partícula. Desprezando a força gravitacional, assinale o item no qual se descreve corretamente o efeito da força de Lorentz sobre q.
A) Se a carga q for positiva e estiver inicialmente em repouso, ela não estará sujeita a nenhuma força, independentemente da presença dos campos elétrico e magnético.
B) Se a direção do vetor campo magnético for paralela à direção do vetor velocidade, a força resultante sobre a carga será máxima.
C) A força resultante é máxima quando os vetores força elétrica e magnética estão na mesma direção e no mesmo sentido independentemente do ângulo entre o vetor velocidade e o vetor campo magnético.
D) A força resultante é máxima quando os vetores forças elétrica e magnética estão na mesma direção e no mesmo sentido e, ainda, quando a direção entre o vetor velocidade e o vetor campo magnético formam um ângulo de 90 graus.
(Enunciado: Vestibular UECE 2025.2, 1ª fase — CEV/UECE.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual do Ceará (UECE) e à sua Comissão Executiva do Vestibular (CEV/UECE).
Resolução comentada
O que a questão pede: qual frase descreve corretamente a força de Lorentz, que é a soma da força elétrica com a força magnética.
Passo 1 — as duas partes da força.
• elétrica: , que não depende da velocidade;
• magnética: , em que é o ângulo entre e .
Passo 2 — quando a resultante é máxima. Duas condições, ao mesmo tempo:
• as duas forças na mesma direção e no mesmo sentido, para que se somem por inteiro;
• a força magnética no seu maior valor, o que exige , ou seja, .
É o que diz a D.
Por que não as outras:
• A: em repouso a força magnética é zero, mas a elétrica, qE, continua lá. Havendo campo elétrico, a carga é empurrada.
• B: com paralelo a , e a força magnética some. É o contrário de máximo.
• C: o ângulo importa, sim: a intensidade da força magnética depende de .
⚠️ A armadilha: a C. Ela acerta metade (forças no mesmo sentido), mas o “independentemente do ângulo” a derruba.
A ideia em uma frase: a força elétrica não liga para a velocidade; a magnética vale qVB·sen α e é máxima com V perpendicular a B.
Resposta: alternativa D.
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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