Vários são os casos particulares no estudo de interação entre cargas elétricas e campos magnéticos. Cargas lançadas perpendicularmente ao campo magnético (velocidade perpendicular ao campo) descrevem um movimento específico. Assinale a alternativa que apresenta o movimento que uma partícula produz quando lançada perpendicularmente ao campo magnético.
- A)Movimento Retilíneo Uniforme.
Errada, porque o campo magnético não deixa a partícula seguir em linha reta quando a velocidade é perpendicular ao campo.
- B)Movimento Uniformemente Variado.
Errada, porque a força magnética não produz aceleração na direção do movimento para variar a rapidez.
- C)Movimento Harmônico Simples.
Errada, porque o movimento oscilatório não é o efeito típico de uma carga lançada perpendicularmente a um campo magnético.
- D)Movimento Circular Uniforme.
Certa, pois a força magnética atua como centrípeta e mantém a partícula em trajetória circular com rapidez constante.
- E)Movimento Senoidal.
Errada, porque a trajetória não é senoidal nesse caso; o padrão é circular.
Gabarito: D
Quando uma carga elétrica entra em um campo magnético com velocidade perpendicular ao campo, a força magnética atua sempre perpendicularmente à velocidade. Isso é importante porque essa força não muda o valor da velocidade, mas muda sua direção o tempo todo. Resultado: a partícula fica “virando a esquina” sem parar, como se estivesse presa numa pista circular. Em outras palavras, a força magnética funciona como força centrípeta. Ela aponta para o centro da trajetória e mantém o movimento em curva. Se a velocidade é perpendicular ao campo, o trajeto é circular e, em condições ideais, a rapidez permanece constante. É por isso que não há aceleração tangencial, só aceleração centrípeta. A ideia vem da força de Lorentz, dada por F = q.v.B.sen(θ). Quando θ = 90°, o seno vale 1 e a força magnética é máxima. Como ela continua perpendicular ao movimento em cada instante, a partícula descreve movimento circular uniforme. Sem “empurrão” para acelerar ou frear, só muda a direção. Então o gabarito é a alternativa D. Apesar do enunciado falar em “movimento específico”, o ponto-chave é a perpendicularidade entre velocidade e campo magnético, que leva ao movimento circular uniforme. Se a velocidade tivesse outra direção, a trajetória poderia ser helicoidal, mas não é o caso cobrado aqui.