UFSC - 2023 Entre as diversas obras expostas encontrava-se uma réplica de "Aurora Borealis", pintada em 1865 pelo paisagista norte-americano Frederic Edwin Church. Na mesma sala, também estavam expostas pinturas e fotos de outros artistas sobre o mesmo fenômeno. Um professor, ao observar as obras, destacou a combinação de cores presente. Nesse momento, alguns estudantes se lembraram das discussões em sala de aula sobre a aurora boreal e sobre um modelo para a interação de partículas carregadas em campos magnéticos uniformes. Esse modelo consiste de partículas de carga de módulo q em movimento com velocidade de módulo v e direção a uma região onde existe um campo magnético uniforme de módulo B, como ilustra a figura.
Dentre as afirmações feitas pelos estudantes sobre a formação das auroras e o modelo, identifique a(s) correta(s).
Se as partículas tiverem carga negativa ao entrar em região de campo uniforme B, indicada na figura, elas serão desviadas no sentido anti-horário.
Se a velocidade v formar com o campo magnético B um ângulo tal que 0° < θ < 90°, a velocidade terá dois componentes. Assim, na direção de B, a partícula efetuará um movimento retilíneo uniformemente variado e, no plano perpendicular a B, um movimento circular uniformemente variado.
As auroras podem estar associadas a erupções solares, se as partículas emitidas pela erupção interagirem com o campo magnético terrestre.
Ao entrar em região de campo magnético uniforme, as partículas serão desviadas e efetuará uma curva de raio (r = m . v / q . B).
O período do movimento da partícula ao interagir com o campo magnético indicado na figura depende do valor da velocidade da partícula.
