Questões Militares de Física - Conteúdos Básicos

A esfera de massa m e carga positiva + q sobe o plano inclinado, que forma um ângulo θ com a horizontal, sob a ação das forças exercidas pela gravidade e pela partícula de carga negativa - q, fixada na altura H (conforme a figura abaixo). Despreze os atritos. A velocidade inicial da esfera e o ângulo θ do plano inclinado são tais que, ao chegar à altura h (h< H), a esfera atinge a condição de equilíbrio instável. Analise as seguintes afirmativas::
I. No deslocamento da esfera até a altura h, a energia potencial gravitacional do sistema esfera - Terra aumenta, enquanto a energia potencial eletrostática do sistema esfera-partícula diminui.
II. A energia cinética inicial da esfera é maior ou igual ao produto do seu peso pela altura h.
III. A diferença entre as alturas H e h é igual a ,onde g é m.g o módulo da aceleração da gravidade e K a constante eletrostática do meio.
IV. Como a carga elétrica total do sistema esfera -partícula é nula, o trabalho da força eletrostática que atua na esfera também é nulo.



Assinale a opção que contém apenas as afirmativas corretas:

Um próton com posição inicial x = R e velocidade inicial  na direção y (v₀ ≪ c) adentra uma região (x > 0 e y > 0) onde atua um campo magnético perpendicular ao plano xy, conforme mostra a figura. Considere que logo após acessar esta região a trajetória do próton apresenta um raio de curvatura R (L/2 < R < L) e que um detetor suficientemente estreito e posicionado para sua contagem ´ em y = L/2.




Determine a posição em x que o detetor deve estar para a contagem deste próton.