090438850507
724 palavras
3 páginas
Segunda Lei de Newton; A força resultante sobre um corpo é igual ao produto da massa do pela sua aceleração.
PASSO 2
Supondo que seja aplicada uma força elétrica Fe = 1,00 N sobre o feixe de prótons. Sabe-se que em média o feixe possui um número total n = 1x1015 prótons. Se essa força elétrica é responsável por acelerar todos os prótons, qual é a aceleração que cada próton adquire,sabendo-se que sua massa é mp = 1,67x10-24 g. Desprezar a força gravitacional e a força magnética.
Fe = 1N
n = 1x1015 ( prótons)
MP = 1,67 x 10-24 g
(n) = m x a
1 = 1,67 x 10-24 x a
1÷ 1,67 x 10-24= a
5,99 x 10-25 = a
a = 5,99 x 10-25 m/s2
PASSO 3
Se ao invés de prótons, fossem acelerados núcleos de chumbo, que possuem uma massa 207 vezes maior que a massa dos prótons. Determinar qual seria a força elétrica Fe necessária,para que os núcleos adquirissem o mesmo valor de aceleração dos prótons.
Mc = 207 x (1,67x10-24 ) = 3,4569 x 10-22 a = 5,99 x 1023 m/s
F = 3,4569 x 10-22 x 5,99 x 10-23
F = 2,07 x 10-44 N. PASSO 4 Assumindo que a força magnética Fm é a única que atua como força centrípeta e garante que os prótons permaneçam em trajetória circular, determinar qual o valor da velocidade de cada próton em um instante que a força magnética sobre todos os prótons é Fm = 5,00 N.Determinar a que fração da velocidade da luz (c = 3,00 x 108 m/s) corresponde esse valor de velocidade. Fc = m x v2 ÷ R
Fm = 5 N
R = m x a
Fcp = m x Acp
Fcp = M x V÷ 2 x R (raio)
5 = 1,67 x 10-24 x V2 ÷ 2 x 4300
5 x 2 x 4300 = 1,67 x 10-24 x V2
43000 = 1,67 x 10-24 x V2
43000 ÷ 1,67 x 10-24 = V2 V2 = 2,57485 x 10-20
V= √2,57485 x 10-20
V = 160,46 x 10-20 m/s2
A fração de velocidade da luz que corresponde ao da velocidade é de 5,35 x 10 -27 m/s2.
ETAPA 2
PASSO1
Sabe-se que no interior do tubo acelerador é feito vácuo, ou seja, retira-se quase todo o ar existente no tubo. Isso é feito para impedir que