Movimento de uma partícula com carga eléctrica animada de velocidade paralela às linhas de campo de um campo magnético uniforme

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Se uma partícula com carga q entrar num campo magnético uniforme, ,paralelamente ás linhas de campo, a força magnética que actua sobre ela é nula, o que implica uma força resultante nula, uma vez que admitimos que não existem campos gravíticos ou eléctricos nesta região onde a partícula está, o que leva a concluir que a velocidade, , da partícula seja constante, deslocando-se esta com movimento rectilíneo uniforme, paralelamente ás linhas de campo.

Movimento de uma partícula com carga eléctrica animada de velocidade perpendicular às linhas de campo de um campo magnético uniforme

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Se uma partícula com carga q entrar num campo magnético uniforme,

perpendicularmente às linhas de campo, a força magnética que actua sobre ela

é máxima e tem uma intensidade igual a

 .

Como a força magnética é sempre perpendicular à velocidade, da partícula,

ela vai alterar apenas a direcção da velocidade, não alterando o seu valor,

sendo, por isso, a força magnética radial, centrípeta e de intensidade

constante, o que leva a que a trajectória da partícula seja circular, no plano definido pelos vectores e .

 

Em conclusão, a partícula fica animada de movimento circular uniforme.

Movimento de uma partícula com carga eléctrica animada de velocidade oblíqua às linhas de campo de um campo magnético uniforme

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Se uma partícula com carga q entrar num campo magnético uniforme, , obliquamente às linhas de campo, a velocidade, , terá uma componente paralela às linhas de campo magnético, e outra que será perpendicular a estas linhas. Assim:

Como e têm a mesma direcção, .

Temos então, .

Podemos concluir que quando uma partícula com carga eléctrica entra num campo magnético uniforme, numa direcção oblíqua relativamente às linhas de campo, fica sujeita a uma força magnética de intensidade constante e de direcção perpendicular ao plano definido por e .

A partícula, sujeita à força magnética, perpendicular ao campo magnético, vai descrever uma trajectória circular no plano definido por e , com movimento circular uniforme.

Como a resultante das forças que actuam a partícula é , e esta não tem componente segundo o eixo dos yy, a partícula terá movimento rectilíneo uniforme, com velocidade, , constante, segundo esse eixo.

O movimento desta partícula é uma composição de dois movimentos:

A partícula está animada de movimento helicoidal uniforme.