UEMG 2008 — questão 18 de Física

Enunciado em texto
Uma partícula, de carga elétrica positiva, é lançada numa região do espaço onde existe um campo magnético. Verifica-se que a partícula é desviada para baixo, em relação ao plano desta folha de papel, como na figura abaixo.
[Figura: uma carga positiva entra, vinda da esquerda e movendo-se horizontalmente para a direita, numa região quadrada; dentro da região, a trajetória (tracejada) se curva para baixo, no plano da folha.]
Para que isso aconteça da forma descrita, assinale a alternativa que MELHOR representa as linhas de força do campo magnético nessa região do espaço:
A) [Figura: região quadrada cheia de pontos (•), com a legenda “Saindo da folha de papel”.]
B) [Figura: região quadrada cheia de xis (×), com a legenda “Entrando na folha de papel”.]
C) [Figura: região quadrada com linhas verticais com setas apontando para baixo.]
D) [Figura: região quadrada com linhas verticais com setas apontando para cima.]
(Enunciado e figura: Processo Seletivo UEMG 2008 — Universidade do Estado de Minas Gerais.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade do Estado de Minas Gerais (UEMG).
Resolução comentada
O que a questão pede: o sentido do campo magnético que desvia para baixo uma carga positiva que entra se movendo para a direita.
Passo 1 — a força magnética. Sobre uma carga em movimento num campo magnético:
A força é perpendicular tanto a quanto a . Para a força ficar no plano da folha (para baixo), com a velocidade também no plano (para a direita), o campo tem de ser perpendicular à folha. Isso já elimina C e D: com vertical no plano da folha, a força sairia ou entraria na folha, e a partícula não se desviaria para baixo no desenho.
Passo 2 — saindo ou entrando? Use a regra da mão direita (carga positiva): dedos no sentido de (para a direita), dobrando em direção a ; o polegar dá . Testando saindo da folha: direita “vezes” saindo da folha dá para baixo. Confere: o campo sai da folha, alternativa A.
Conferindo com eixos: com para a direita, para cima e saindo da folha, : para baixo. Com o campo entrando (), a força seria para cima, que é a alternativa B.
⚠️ A armadilha: achar que a força magnética aponta no sentido do campo e marcar C (linhas para baixo). Ao contrário da força elétrica, a força magnética é sempre perpendicular ao campo.
A ideia em uma frase: a força magnética é perpendicular ao campo: para desviar no plano da folha, o campo tem de atravessá-la; para desviar para baixo uma carga positiva que vai para a direita, ele sai da folha.
Resposta: alternativa A (campo saindo da folha de papel).
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.
Prefere navegar prova por prova? Abra esta questão no Filatte Resolve.