Eletromagnetismo
Carga em campo B
Ajuste velocidade da carga de prova — força magnética F = qv×B aparece nas leituras.
Carga em campo B — simulação interativa de Eletromagnetismo. Ajuste velocidade da carga de prova — força magnética F = qv×B aparece nas leituras. Laboratório virtual de física gratuito no navegador com medições SI ao vivo e tutorial guiado.
Força magnética
Ajuste a velocidade da carga de teste: a força magnética F = qv×B aparece nas leituras.
Ajuste a velocidade da carga de teste: a força magnética F = qv×B aparece nas leituras.
- F = qv×B
- F ⊥ v e B
Resumo da investigação
Planeje a pergunta antes de abrir o laboratório
O resumo espelha a página pré-renderizada: a pergunta orientadora, as previsões concorrentes, os papéis das variáveis, as leis governantes, a configuração e os prompts de análise e extensão permanecem visíveis e nesta ordem.
Pergunta de direção
Uma partícula carregada se move através de uma região de campo magnético uniforme. A força magnética sobre ela depende da velocidade da partícula ou apenas da intensidade do campo?
Previsões para pesar
- A força depende apenas da intensidade do campo, não da velocidade.
- A força magnética não depende de nenhuma das quantidades de forma simples.
- A força depende tanto da intensidade do campo quanto da velocidade da partícula – partículas mais rápidas sentem uma força magnética mais forte.
Papéis variáveis
O que você definiu:
- Componente x de velocidade v_x (m/s)
- Componente y de velocidade v_y (m/s)
O que você mede:
- Magnitude da força F (µN)
Como funciona a investigação
- Abra a predefinição qv-cross-b e pressione Redefinir. A região do campo possui Bz = 0.12 T fixo; a carga de teste é q = 3×10⁻¹⁰ C.
- Ative a leitura de força-magnitude na carga de teste.
- Defina os componentes de velocidade da carga de teste para cada tentativa e registre a magnitude da força.
Equação governante
Força de Lorentz (magnética) — F_B = q·v×B
Uma carga q movendo-se com velocidade v através de um campo magnético B experimenta uma força F = qv×B, perpendicular à sua velocidade e ao campo. Sua magnitude é |F| = |q||v||B| quando v é perpendicular a B.
O que a planilha para impressão pede aos alunos que resolvam
- Para uma tentativa, calcule |F| = |q|·|B|·|v| usando q = 3×10⁻¹⁰ C, B = 0.12 T, |v| = √(v_x² + v_y²). Compare com a tabela.
- Explique por que a magnitude da força magnética depende da velocidade total da partícula |v|, e não da direção de sua velocidade — embora a direção da força dependa da direção em que ela está se movendo.
Onde isso aparece além do laboratório
- A força magnética é sempre perpendicular à velocidade (F = qv×B), portanto pode mudar a direção de uma partícula, mas nunca sua velocidade. Explique por que um campo magnético sozinho nunca pode acelerar ou desacelerar uma partícula carregada, apenas orientá-la.
- Uma partícula carregada movendo-se perpendicularmente a um campo magnético uniforme viaja em círculo, porque a força magnética sempre aponta em direção ao centro do círculo. Explique, usando F = qvB, por que uma partícula mais rápida no mesmo campo traça um círculo maior.
- AP Physics 2 — Unit 12: Magnetism and Electromagnetism
- AP Physics C: Electricity and Magnetism — Unit 12: Magnetic Fields and Electromagnetism
- IB Physics — D.3 Motion in electromagnetic fields
- General High School Physics — Magnetism & electromagnetism
- NGSS High School Physics — Electric current and magnetic fields
- Bem-vindo a qv×B
- Selecione a carga de teste
- Pressione Reproduzir
- força sobre uma carga em movimento
- Abra o Inspetor
- Você conseguiu!
Abra a simulação interativa para construir a cena, pressione Reproduzir e explore com medições em tempo real e um tutorial guiado.
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