Questão de Física — Magnetismo — FUNIVERSA 2012

Um espectrômetro de massa é um dispositivo bastante útil no trabalho de perícia criminal e, juntamente com outros dispositivos e técnicas de processamento de informações, permite a elaboração de peças fundamentais para a elucidação de crimes. O espectrômetro de massa permite a determinação da razão entre a massa e a carga de íons de carga conhecida, a determinação das massas de isótopos e sua abundância na natureza etc. O esquema a seguir mostra o funcionamento básico de espectrômetro com o seletor de velocidades. Os íons são acelerados em uma fonte por meio de uma diferença de potencial e entram em uma região de campo magnético uniforme onde executam uma trajetória semicircular e atingem uma placa fotográfica. O raio da órbita é proporcional à massa do íon. Utilizando as informações do texto e considerando que um íon de níquel ⁵⁸ Ni com carga +e e massa 9,6 · 10–²⁶kg é acelerado por uma diferença de potencial de 5,0 kV e desviado por um campo magnético uniforme de 1,2 T, assinale a alternativa que apresenta o raio de curvatura da órbita do íon.

1. A5,0 cm
2. B30 cm
3. C50 cm
4. D3,0 m
5. E5,0 m