Enunciado

Questao 8. Em um espectrometro de massa,ions de massa m e carga q sao acelerados de uma fonte S ate
uma fenda por uma diferenca de potencial eletrico V. Assim que atravessam a fenda, acessam uma camara
na qual existe um campo magnetico uniforme Bzˆ, perpendicular ao plano ilustrado pela figura abaixo. Em
condico˜es normais de funcionamento, osions entram na camara com velocidade perpendicular ao anteparo
e tem o movimento completamente contido no plano da figura ate atingir a placa detectora a uma distancia
horizontal x da fenda de entrada.
Contudo, verificou-se um desvio horizontal d nos valores esperados de suas medidas, resultando em uma
x
distancia x−d , associada a uma elevacao vertical do ponto de deteccao de d . Suspeita-se que as particulas
x z
carregadas tenham uma componente de velocidade vertical de tal forma que a velocidade de entrada das
mesmas faz um angulo α com a direcao normal ao anteparo. Assumindo essas consideracoes, calcule:
(a) cosα em termos de d , B, q, m e V;
x
(b) a distancia d em termos de B, q, m, V e α.
z
B
2 placa
detectora
x
d
V x
+q,m
1 - trajeto em condição normal
2 - trajeto em má condição de
S
funcionamento