Questão 5540776

• Banca: Aeronáutica
• Órgão: EEAR
• Ano: 2021
• Provas: Aeronáutica - 2021 - EEAR - Sargento da Aeronáutica - Aeronavegantes e Não-Aeronavegantes (Turma 2); Aeronáutica - 2021 - EEAR - Sargento da Aeronáutica - Controle de Tráfego Aéreo (Turma 2)
• Disciplina: Física
• Assuntos: Cinemática; MCU - Movimento Circular Uniforme

Uma partícula Y eletricamente carregada, cuja relação carga/massa é dada por 0,5 . 10⁸ C/kg, é lançada, com velocidade v, perpendicularmente a um campo magnético uniforme de intensidade B. Devido à ação da força magnética essa partícula Y descreve um movimento circular uniforme de período igual a π . 10^-7 s. Uma outra partícula X, também eletricamente carregada, é lançada da mesma forma que a partícula Y, ou seja, perpendicularmente ao mesmo campo magnético e com a mesma velocidade v. Porém, essa partícula realiza um movimento circular uniforme com o dobro do período da partícula Y. Portanto, pode-se afirmar corretamente que a relação carga/massa da partícula X é de _________ C/kg.

    Assinale, dentre as alternativas a seguir, aquela que preenche corretamente a lacuna do texto anterior. 

• A. 0,4 . 10⁷ 
• B. 2,5 . 10⁷ 
• C. 5,0 . 10⁸ 
• D. 1,0 . 10⁹

Gabarito: B

Comentários

• O período para este caso pode ser encontrado igualando F = q.v.B e F = m.a(centrípeta). Realizando isto, chegaremos a uma equação para o raio da trajetória (r). Tendo este raio, podemos encontrar a frequência angular, uma vez que v = ω.r, encontrando a frequência angular, chegamos ao período pois ω = 2π/T. Assim, chegamos a:

  T = 2πm/q.B

  • Partícula Y

  π.10^-7 = 2πm/q.B => q.B/m = 2.10^7

  Como q/m = 0,5.10^8, chegamos ao valor do campo magnético B, o qual será:

  B = 2.10^7/0,5.10^8 = 0,4 T

  • Partícula X

  2π.10^-7 = 2πm/q.B => q.B/m = 10^7,

  Como queremos a razão carga/massa e encontramos, anteriormente, B = 0,4 T, portanto, isolamos q/m e teremos:

  q/m = 10^7/0,4 = 2,5.10^7 C/Kg

  LETRA B