Relatório do experimento V

Experimento V
Deflexões Eletromagnéticas de Elétrons
1-) Objetivo
Analisar o efeito de um campo elétrico uniforme sobre uma partícula carregada num tubo de raios catódicos.
Estudar os efeitos de um campo magnético sobre a trajetória de um elétron.

2-) Introdução Teórica:
PARTE A
A vida urbana brasileira, a partir dos anos 50, passou a ser influenciada pela televisão. Esse aparelho gera a imagem em um cinescópio, aparelho que funciona com o mesmo fundamento de um tubo de raios catódicos.
A fim de entender o que ocorrerá no tubo de raios catódicos, tomemos um campo elétrico uniforme gerado por duas placas paralelas carregadas: uma positiva e outra negativamente. Em qualquer ponto entre as placas, o campo elétrico tem um módulo igual a E e sentido da placa positiva para a negativa.

Colocando um elétron de carga q nesse campo, surge uma força F dada pela Lei de Coulomb:


F  qE


Cabe ressaltar que a força F tem sentido oposto ao do campo elétrico E devido

 à carga negativa do elétron. A partir da 2ª Lei de Newton FR  m  a , podemos substituir

a força F e concluir que a aceleração tem módulo a  E  q m .
Agora imaginemos a seguinte situação: um feixe de elétrons passando pelo campo elétrico paralelamente às placas (ver figura 1). Os elétrons chegam ao campo elétrico com uma velocidade constante vx. Como não há forças com componentes no eixo dos ‘x’, os elétrons individualmente descrevem um movimento uniforme na direção do eixo OX.
Como na direção de OY há uma força constante resultante da influência do campo elétrico na carga q de cada elétron, a partícula descreve um movimento uniformemente acelerado na direção de OY.
Devido ao princípio da independência dos movimentos proposto e demonstrado por Galileu Galilei, podemos analisar cada um dos movimentos independentemente.
Quando o elétron sai do campo, o faz em uma direção diagonal (pela tangente da parábola associada ao movimento no interior do campo) com um ângulo  em relação à horizontal (eixo OX).