Questão 104
A Figura 1 apresenta o esquema de um tubo de imagem em que um filamento, na posição A, libera elétrons por efeito termiônico. Esses elétrons formam um feixe estreito, que é acelerado por campos elétricos em direção à parte interna da tela. Nesse caminho, o feixe de elétrons passa por outro campo elétrico, na região B, atingindo, em seguida, a parte interna da tela do tubo, a qual é recoberta por um material que emite luz ao receber o impacto dos elétrons.
Na Figura 2, a carga negativa representa o feixe de elétrons que é acelerado e, posteriormente, atinge um ponto da tela. O campo elétrico na região B apresenta a seguinte configuração:
Grupo de Reelaboração do Ensino de Física. Física 3: eletromagnetismo. São Paulo: Edusp, 2000 (adaptado).
Nessa situação, qual ponto da tela será atingido pelo feixe de elétrons?
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Ver gabarito e resolução
Em resumo: O campo aponta para cima; o elétron, de carga negativa, sofre força para baixo e atinge o ponto 2.
Gabarito oficial: alternativa B.
Resolução
A questão pede qual ponto da tela o feixe de elétrons atinge.
Na Figura 2, as linhas do campo elétrico na região B apontam de baixo para cima. A força sobre uma carga é \vec F = q \vec E. Como o elétron tem carga negativa, a força tem sentido oposto ao do campo: para baixo. O feixe, que vinha em linha reta, é desviado para baixo e atinge o ponto 2, na parte inferior da tela (Figura 1).
Alternativas
- A) Errada. O ponto 1 (em cima) seria atingido por uma carga positiva, que segue o sentido do campo.
- B) Correta. A força sobre o elétron é para baixo, e o ponto 2 fica embaixo.
- C) Errada. O ponto 3 exigiria um desvio horizontal, mas o campo é vertical.
- D) Errada. O ponto 4 também exigiria desvio horizontal.
- E) Errada. O ponto 5, no centro, seria atingido se não houvesse campo.
Logo, a resposta é a alternativa B.
Fonte: INEP/MEC.
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