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UNIRG (FUNRIO) - 2021-2 - Questão 32

Física - 11 - MAGNETISMO

Banca

FUNRIO

Tipo

Múltipla Escolha

Nível

n/a

Origem

UNIRG (FUNRIO)

Enunciado

Resolva a questão, teste seu gabarito e consulte uma pista por vez.

UMA DAS INVENCOES MAIS MARCANTES DA NOSSA HISTORIA RECENTE FOI A TELEVISAO. SUA CRIACAO SE PAUTA NUMA SERIE DE DESCOBERTAS CIENTIFICAS QUE SE ESTENDEM AO LONGO DE ANOS. A EVOLUCAO DOS APARELHOS DE TVS DOMESTICOS SE DEU EM SALTOS EXPONENCIAIS DESDE A DECADA DE 1990, EVOLUINDO DAS ANTIGAS TVS DE TUBO PARA AS ATUAIS TVS DE LED.
AS TVS DE TUBO SO FORAM POSSIVEIS A PARTIR DA PATENTE DO IONOSCOPIO, PELO RUSSO WLADIMIR ZWORYKIN, EM 1923. O APARELHO POSSIBILITOU A CRIACAO DOS CRT ( CATHODE RAY TUBE - TUBO DE RAIOS CATODICOS) QUE EQUIPARAM AS TVS QUE DOMINARAM O MERCADO ATE A DECADA DE 1990. NESSE TIPO DE APARELHO, UM FEIXE DE ELETRONS, PARTICULAS ELEMENTARES CUJA CARGA ELETRICA E DE -1,60 X 10^{-19} C, E ACELERADO POR UM CAMPO ELETRICO. POSTERIORMENTE, OS ELETRONS SAO DESVIADOS POR BOBINAS DE DEFLEXAO QUE TEM A FINALIDADE DE DESVIA-LOS, A FIM DE ``VARRER'' TODA A TELA.
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JA AS TVS DE LED POSSUEM PEQUENOS COMPONENTES CHAMADOS DE DIODOS EMISSORES DE LUZ (DO INGLES LIGHT EMITTING DIODE - LED). NOS TELEVISORES COM ESSA TECNOLOGIA, A LUZ NAO E IONIZADA, MAS, SIM, GERADA POR UM INUMEROS DE LEDS COLOCADOS LADO A LADO. AS TELAS DESSES APARELHOS PODEM SER BEM MAIS FINAS CHEGANDO A APRESENTAR APENAS 3,0 CM DE ESPESSURA!
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EM UMA TV DE TUBO, OS ELETRONS ERAM EMITIDOS POR UM FILAMENTO E ACELERADOS POR UM CAMPO ELETRICO, EM LINHA RETA, ATE ATINGIREM UMA VELOCIDADE DE 8,00 X 10^6 M/S. EM VOLTA DO CRT, ENCONTRAVAM-SE BOBINAS DE DEFLEXAO QUE CRIAVAM UM CAMPO MAGNETICO CAPAZ DE DESVIAR OS ELETRONS. ESSE CAMPO MAGNETICO ERA DE TAL FORMA QUE, DENTRO DO TUBO, ELE FAZIA UM ANGULO DE 60^O EM RELACAO AO EIXO X (NO QUAL ERAM EMITIDOS OS ELETRONS), ESTENDENDO-SE PELO PLANO XY. ESTIMA-SE QUE A FORCA MAGNETICA A QUE ERAM SUBMETIDOS ESSES ELETRONS, DENTRO DO TUBO, FOSSE DE 2,72 X 10^{-14} N. COM BASE NESSES DADOS, CALCULE O MODULO DESSE CAMPO MAGNETICO.
SE NECESSARIO, CONSIDERE O VALOR DA RAIZ QUADRADA DE 3 COMO SENDO 1,70.
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UMA DAS INVENCOES MAIS MARCANTES DA NOSSA HISTORIA RECENTE FOI A TELEVISAO. SUA CRIACAO SE PAUTA NUMA SERIE DE DESCOBERTAS CIENTIFICAS QUE SE ESTENDEM AO LONGO DE ANOS. A EVOLUCAO DOS APARELHOS DE TVS DOMESTICOS SE DEU EM SALTOS EXPONENCIAIS DESDE A DECADA DE 1990, EVOLUINDO DAS ANTIGAS TVS DE TUBO PARA AS ATUAIS TVS DE LED. AS TVS DE TUBO SO FORAM POSSIVEIS A PARTIR DA PATENTE DO IONOSCOPIO, PELO RUSSO WLADIMIR ZWORYKIN, EM 1923. O APARELHO POSSIBILITOU A CRIACAO DOS CRT ( CATHODE RAY TUBE - TUBO DE RAIOS CATODICOS) QUE EQUIPARAM AS TVS QUE DOMINARAM O MERCADO ATE A DECADA DE 1990. NESSE TIPO DE APARELHO, UM FEIXE DE ELETRONS, PARTICULAS ELEMENTARES CUJA CARGA ELETRICA E DE -1,60 X 10^{-19} C, E ACELERADO POR UM CAMPO ELETRICO. POSTERIORMENTE, OS ELETRONS SAO DESVIADOS POR BOBINAS DE DEFLEXAO QUE TEM A FINALIDADE DE DESVIA-LOS, A FIM DE ``VARRER'' TODA A TELA. \BEGIN{CENTER} \END{CENTER} JA AS TVS DE LED POSSUEM PEQUENOS COMPONENTES CHAMADOS DE DIODOS EMISSORES DE LUZ (DO INGLES LIGHT EMITTING DIODE - LED). NOS TELEVISORES COM ESSA TECNOLOGIA, A LUZ NAO E IONIZADA, MAS, SIM, GERADA POR UM INUMEROS DE LEDS COLOCADOS LADO A LADO. AS TELAS DESSES APARELHOS PODEM SER BEM MAIS FINAS CHEGANDO A APRESENTAR APENAS 3,0 CM DE ESPESSURA! \BEGIN{CENTER} \END{CENTER} EM UMA TV DE TUBO, OS ELETRONS ERAM EMITIDOS POR UM FILAMENTO E ACELERADOS POR UM CAMPO ELETRICO, EM LINHA RETA, ATE ATINGIREM UMA VELOCIDADE DE 8,00 X 10^6 M/S. EM VOLTA DO CRT, ENCONTRAVAM-SE BOBINAS DE DEFLEXAO QUE CRIAVAM UM CAMPO MAGNETICO CAPAZ DE DESVIAR OS ELETRONS. ESSE CAMPO MAGNETICO ERA DE TAL FORMA QUE, DENTRO DO TUBO, ELE FAZIA UM ANGULO DE 60^O EM RELACAO AO EIXO X (NO QUAL ERAM EMITIDOS OS ELETRONS), ESTENDENDO-SE PELO PLANO XY. ESTIMA-SE QUE A FORCA MAGNETICA A QUE ERAM SUBMETIDOS ESSES ELETRONS, DENTRO DO TUBO, FOSSE DE 2,72 X 10^{-14} N. COM BASE NESSES DADOS, CALCULE O MODULO DESSE CAMPO MAGNETICO. SE NECESSARIO, CONSIDERE O VALOR DA RAIZ QUADRADA DE 3 COMO SENDO 1,70. \BEGIN{MULTICOLS}{4} \BEGIN{ENUMERATE}[LABEL=\ALPH*)] \ITEM 0,025 T \ITEM 0,400 T \ITEM 0,043 T \ITEM 0,235 T \END{ENUMERATE} \END{MULTICOLS}

Dicas

Uma pista de cada vez

1/7v

Use as dicas depois de tentar resolver por conta propria. Elas foram pensadas para destravar seu raciocinio sem entregar tudo de uma vez.

O primeiro passo é identificar os valores fornecidos no problema, como a força magnética, a velocidade dos elétrons e o ângulo entre a velocidade e o campo magnético.