ITA 2022 — Questão 12

Considere o movimento de um objeto de massa $m = 1,0$ g, positivamente carregado, com carga $q = 20,0 \mu$C, na presença do campo gravitacional da superfície terrestre, $g$, e de um campo eletromagnético dado por

$\vec{B} = B\hat{k}, \vec{E} = E_y\hat{j} + E_z\hat{k},$

em que $B = 1,00$ T, $E_x = 100$ N/C e $E_z = 800$ N/C. O eixo $z$ corresponde à direção vertical para cima. Sabendo que a partícula partiu da origem do sistema de coordenada com velocidade $\vec{v}$, escrita em termos de suas componentes paralela e perpendicular a $\vec{B}$, ou seja, $\vec{v} = \vec{v}_{\parallel} + \vec{v}_{\perp}$, sendo $v_{\parallel} = 2,0$ m/s e $v_{\perp} = 1,0$ m/s, calcule o tempo necessário para ela atingir a posição $z = 1,0$ m.