Veja como determinar a magnitude da força que atua em um elétron devido à sua interação com o campo magnético da Terra:

Entendendo a física

* Força Lorentz: A força em uma partícula carregada que se move em um campo magnética é dada pela Lei da Força Lorentz:
* f =q (v x b)
* F =força (em Newtons)
* Q =Carga da partícula (em Coulombs)
* V =velocidade da partícula (em metros por segundo)
* B =força do campo magnético (em Teslas)
* x =produto cruzado (que resulta em um vetor perpendicular a V e B)

* Campo magnético da Terra: O campo magnético da Terra é aproximadamente um campo dipolo, com uma força de cerca de 50 microtesla (µT) na superfície da Terra.

O desafio

O problema é que você não forneceu a velocidade do elétron. A força no elétron depende diretamente da rapidez com que está se movendo em relação ao campo magnético.

Exemplo de cálculo

Vamos supor que o elétron esteja se movendo com uma velocidade de 1,0 x 10^7 metros por segundo (uma velocidade típica para elétrons em muitas situações).

1. cobrança de um elétron: Q =-1,602 x 10^-19 Coulombs

2. força do campo magnético: B =50 µt =50 x 10^-6 Tesla

3. velocidade do elétron: v =1,0 x 10^7 m/s

4. Calcule a força (assumindo que a velocidade é perpendicular ao campo magnético):
* F =q (v x b) =qvb (como o produto cruzado simplifica para a multiplicação quando V e B são perpendiculares)
* F =(-1,602 x 10^-19 c) (1,0 x 10^7 m/s) (50 x 10^-6 t)
* F =-8,01 x 10^-17 newtons

Notas importantes

* Direção da força: A direção da força é determinada pela regra direita (ou regra esquerda se a carga for negativa).
* VELOCIDADE : A força é zero se a velocidade do elétron for paralela ao campo magnético.
* Complexidade do mundo real: O campo magnético da Terra não é uniforme. Varia em força e direção, dependendo da localização.

Deixe -me saber se você tiver a velocidade do elétron, e eu posso fornecer um cálculo mais preciso!