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Questão 16 - 1ª Fase - IME 2026
Gabarito
Num determinado instante, uma partícula de carga negativa está com velocidade horizontal ortogonal a um fio infinito, por onde circula uma corrente elétrica constante, provocando na posição dela nesse instante um campo magnético de módulo B. Sabe-se que a partícula vai passar por um dos 5 pontos indicados na figura.
Observações:
- despreze os efeitos gravitacionais;
- as linhas tracejadas e o fio estão no mesmo plano;
- as linhas tracejadas desenhadas na figura definem 4 quadrados;
- caso o fio fosse substituído por um gerador de campo magnético constante de módulo B, ortogonal ao plano, a partícula descreveria uma circunferência de raio igual ao lado de cada quadrado.
A partícula passará então pelo ponto:
Alternativas
- A
A
- B
B
- C
C
- D
D
- E
E
Gabarito:A
A força magnética sobre a partícula negativa para um campo uniforme B saindo do plano da folha é vertical para cima, inicialmente. Para o campo B uniforme, a partícula iria passar por um ponto entre A e B, exatamente no cruzamento dos tracejados, visto que ela faz um movimento circular uniforme de raio:
No caso do fio infinito, o campo gerado é dado por:
Como, na distância inicial tem-se B(r) = B, à medida que a partícula se aproxima do fio, r fica cada vez menor, tornando B(r) maior. Instantaneamente, se for calculado o raio da trajetória, tem-se:
Com B(r) aumentando, R(r) diminui, ou seja, a partícula faz um movimento curvo com um raio da trajetória que fica menor que R. Portanto,
Vale ressaltar que, a todo instante, a força magnética está no plano da folha e não realiza trabalho sobre a carga, mantendo v constante.
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