O espectrômetro de massa de tempo de voo
ENEM 2019 – O espectrômetro de massa de tempo de voo é um dispositivo utilizado para medir a massa de íons. Nele, um íon de carga elétrica q é lançado em uma região de campo magnético constante B, descrevendo uma trajetória helicoidal, conforme a figura. Essa trajetória é formada pela composição de um movimento circular uniforme no plano yz e uma translação ao longo do eixo x. A vantagem desse dispositivo é que a velocidade angular do movimento helicoidal do íon é independente de sua velocidade inicial. O dispositivo então mede o tempo t de voo para N voltas do íon. Logo, com base nos valores q, B, N e t, pode-se determinar a massa do íon.
A massa do íon medida por esse dispositivo será
\[A)\ \frac{qBt}{2\pi N}\]
\[B)\ \frac{qBt}{\pi N}\]
\[C)\ \frac{2qBt}{\pi N}\]
\[D)\ \frac{qBt}{ N}\]
\[E)\ \frac{2qBt}{ N}\]
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