Publicidade
Publicidade

Questão 17

IME 2015
Física

[IME-2015 / 2016 - 1 fase]

Uma partícula de massa m e carga + Q encontra-se confinada no plano XY entre duas lâminas infinitas de vidro, movimentando-se sem atrito com vetor velocidade (v,0,0) no instante t = 0, quando um dispositivo externo passa a gerar um campo magnético dependente do tempo, cujo vetor é (f(t),f(t),B), onde B é uma constante. Pode-se afirmar que a força normal exercida sobre as lâminas é nula quando t é
Consideração:
• desconsidere o efeito gravitacional.

A
B
C
D
E

Gabarito:

Resolução:

A força necessária para anular a força normal é necessário que a força magnética na vertical seja zero. Como a componente no eixo z é constante então o movimento no plano xy é um MCU, e para que não haja força no eixo z a velocidade da partícula deve ter o mesmo sentido do campo no plano xy. Como o enunciado forneceu que a o campo nessas coordenadas são iguais então a velocidade vx e vy também devem ser iguais, logo fazendo um ângulo de 45°

Dessa forma no MCU temos:

Fcp =F_{mag} Rightarrow Q.B.v= m. w.v Rightarrow T= frac{2pi m}{QB}

Como o ângulo é 45° temos que o tempo t vale:

t= frac{1}{8}T Rightarrow frac{m}{QB} frac{pi}{4}

Questões relacionadas

Questão 16

[IME-2015 / 2016 - 1 fase] Um corpo de carga positiva, inicialmente em repouso sobre uma rampa plana isolante com atrito, está apoiado em uma mola, comprimindo-a. Após ser liberado, o...
Ver questão

Questão 18

[IME-2015 / 2016 - 1 fase] A figura acima, cujas cotas estão em metros, exibe uma estrutura em equilíbrio formada por três barras rotuladas AB, BC e CD. Nos pontos B e C ex...
Ver questão

Questão 19

[IME-2015 / 2016 - 1 fase] Uma fonte sonora está situada no ponto de coordenadas x = 0 m e y = 0 m e outra no ponto de coordenadas x = 0 m e y = 4 m. As ondas produzidas pelas duas fontes...
Ver questão

Questão 20

[IME-2015 / 2016 - 1 fase] Na Figura 1, o corpo A, constituído de gelo, possui massa m e é solto em uma rampa a uma altura h. Enquanto desliza pela rampa, ele derrete e alcan&cce...
Ver questão
Publicidade