ação de campos magnéticos e elétricos sobre cargas
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Ação de campos magnéticos e elétricos sobre cargas
[Imagem: Wikimedia Commons]Miguel Neta,dezembro de 2019
Ação simultânea de campos magnéticos e campos elétricos
Ação de campos magnéticos e elétricos sobre cargas 2
Campo elétrico
Ԧ𝐹𝑒 = 𝑞 𝐸
𝐹𝑒 = 𝑞 𝐸
Campo magnético
Ԧ𝐹𝑚 = 𝑞 Ԧ𝑣 × 𝐵
𝐹𝑚 = 𝑞 𝑣 𝐵 sin 𝜃
Combinação dos dois campos
Ԧ𝐹𝑒𝑚 = 𝑞 𝐸 + 𝑞 Ԧ𝑣 × 𝐵
Força de Lorentz (𝑭𝒆𝒎)
Seletor de velocidade
Ԧ𝐹𝑒𝑚 = 𝑞 𝐸 + 𝑞 Ԧ𝑣 × 𝐵
𝑣 =𝐸
𝐵
[Imagem: BYU Physics and Astronomy - Brigham Young University]
Fonte
Fenda
𝐸
𝐵
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Seletor de velocidade
Se 𝑣 =𝐸
𝐵não há desvio na trajetória da carga!
Construção
[Imagem: Wikipedia][Imagem: Hyperphysics]
Cargasaceleradas
Forçaelétrica
Forçamagnética
Partículasnão defletidas
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Espetroscopia de massa
𝐹𝑚 = 𝑞 𝑣 𝐵 𝐹𝑚 = 𝑚𝑣2
𝑅
𝑹 =𝒎 𝒗
𝒒 𝑩
Para ter velocidade das cargas bem definida usa-se um seletor de velocidade!
𝑣 =𝐸
𝐵
Conhecendo os campos 𝐸 e 𝐵 e o raio de curvatura 𝑅é possível saber a relação
𝑞
𝑚
[Imagem: Chegg]
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Espetroscopia de massa
Mais leves
Mais pesadas
Feixe de partículascarregadas
Detetor
Campo magnético separa as partículas em função de 𝑞/𝑚
Eletroíman
Fonte da calor para vaporizar a amostra
Injetorda amostra
Fonte deeletrões
Partículas aceleradas em direção ao campo magnético
Feixe de eletrõespara ionizar a amostra
[Imagem: McGraw Hill Higher Education]Ação de campos magnéticos e elétricos sobre cargas 6
Espetroscopia de massa
[Imagem: Durham University]
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Ciclotrão
Campo magnético de provoca a curvatura do movimento da partícula carregada
A alternância do campo elétrico
acelera a partícula carregada
[Imagem: Physics Workbook]
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Ciclotrão
[Imagem: epsilonzero.altervista.org] [Imagem: Vivax Solutions]
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[Imagem: Lawrence Berkeley National Laboratory Photo Archives]
Primeiro ciclotrão (1932)
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Ciclotrão de 69 cm (1937)
[Imagem: Lawrence Berkeley National Laboratory Photo Archives]
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Ciclotrão do ICNAS/UC
[Imagem: ICNAS/UC]
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Bibliografia
▪ C. Rodrigues, C. Santos, L. Miguelote, P. Santos, S. Machado, “Física 11 A”, Areal Editores, Porto, 2016.▪ G. Ventura, M. Fiolhais, C. Fiolhais, J. A. Paixão, R. Nogueira e C. Portela, “Novo 12F”, Texto Editores, Lisboa, 2017.▪ M. Alonso, E. J. Finn, “Física”, Escolar Editora, 2012, Lisboa.
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