Questões de Vestibular de Física - Campo e Força Magnética

Um caminhão tanque transporta água potável para bairros periféricos de Cruzeiro do Sul, na época de seca. Em certo momento desloca-se perpendicularmente ao campo magnético terrestre, com velocidade constante de 54 km/h. A intensidade do campo magnético nesse local é 40 μT (lembre-se que 1 μ = 10^-6). O caminhão adquire uma carga elétrica de 0,05 μC, por causa do atrito com o ar. Qual é o valor da força magnética, em N, que atua no caminhão?

Uma partícula eletrizada com a carga igual a 3.10⁻⁶ C desloca-se com velocidade de módulo igual a 2.10² m/s, formando um ângulo de 30° com a linha de indução magnética de um campo magnético uniforme de intensidade 1,6.10⁻³ T, conforme mostra a figura.

A força magnética, em 10⁻⁸ N, que atua sobre a partícula é igual a

Analisando-se, no laboratório, uma amostra de material radioativo encontrada no município de Carnaúba dos Dantas (RN), constatou-se que ela emite radiações de três tipos: raios gama, nêutrons e partículas beta. Considerando-se o possível efeito dos campos elétrico, magnético e gravitacional sobre essas radiações, pode-se afirmar que:

No último mês de setembro entrou em funcionamento no CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire, localizado na Suíça) o maior acelerador de partículas do mundo, o LHC (Large Hadron Collider), com um anel de colisão com cerca de 27 km de circunferência e 8,6 km de diâmetro, instalado num túnel subterrâneo, numa zona de fronteira da Suíça com a França. São 27 quilômetros de túneis que visam a colidir dois feixes de prótons a 99,9% da velocidade da luz, guiados pela ação de campos magnéticos muito elevados. Imagine, numa situação análoga, um próton percorrendo uma trajetória circular sob a ação de um campo magnético uniforme, com velocidade constante, conforme a figura.




As afirmativas abaixo são feitas com base na situação exposta anteriormente. Levando em conta a geometria da figura, analise as afirmativas que vêm a seguir e assinale a alternativa correta.

I. Se o próton se desloca no sentido anti-horário, então o campo magnético está orientado perpendicularmente ao plano da folha, e aponta para dentro.
II. Se o próton se desloca no sentido horário, então a direção do campo magnético é tangente à trajetória, no sentido horário.
III. Se o campo magnético for perpendicular ao plano da folha, saindo dela, o próton se deslocará no sentido horário.

Um dos lados de uma espira retangular rígida com massa m = 8,0 g, na qual circula uma corrente I, é atado ao teto por dois fios não condutores de comprimentos iguais. Sobre esse lado da espira, medindo 20,0 cm, atua um campo magnético uniforme de 0,05T, perpendicular ao plano da espira. O sentido do campo magnético é representado por uma seta vista por trás, penetrando o papel, conforme é ilustrado na figura.


Considerando g = 10,0 m/s², o menor valor da corrente que anula as trações nos fios é