Um hélio de partícula alfa que viaja em ângulos retos para o campo magnético de 0,2 weber por m m² experimenta uma força 3,84 x 10-14 n. Qual é a partícula de velocidade?
Veja como resolver esse problema:
Entendendo os conceitos *
Força magnética em uma partícula carregada: Uma partícula carregada se movendo em um campo magnético experimenta uma força. A magnitude dessa força é dada por:
F =qvb sin θ
onde:
* F é a força magnética
* Q é a carga da partícula
* V é a velocidade da partícula
* B é a força do campo magnético
* θ é o ângulo entre a velocidade e o campo magnético
*
partícula alfa: Uma partícula alfa é o núcleo de um átomo de hélio, composto por dois prótons e dois nêutrons. Tem uma carga de +2e (duas vezes a carga elementar).
cálculos 1.
Identifique os conhecidos: * F =3,84 x 10^-14 n (força magnética)
* B =0,2 WB/m² (força do campo magnético)
* Q =+2e =2 * 1,602 x 10^-19 C (Carga de uma partícula alfa)
* θ =90 ° (a velocidade é perpendicular ao campo magnético)
2.
Use a equação da força magnética: F =qvb sin θ
Como o pecado 90 ° =1, a equação simplifica para:
F =qvb
3.
Resolva a velocidade (v): v =f / (qb)
v =(3,84 x 10^-14 n) / (2 * 1,602 x 10^-19 C * 0,2 WB / m²)
v ≈ 5,99 x 10^5 m/s
Resposta: A velocidade da partícula alfa é aproximadamente
5,99 x 10^5 m/s .