almeida

ENGENHARIA DE CONTROLE DE AUTOMAÇÃO

2° Serie
ATPS DICIPLINA DE FISICA II

Prof :-

Sorocaba
XIII

Etapa 2 – Forças Espaciais

Passo 01
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 que as partículas d o feixe se choquem com as partículas. Supor um cientista que se esqueceu de fazer vácuo no tubo acelerador.Ele observa que os prótons acelerados a partir do repouso demoraram 20 us para atravessar uma distancia de 1 cm.Determine qual é a força de atrito FA total que o ar que o cientista deixou no tubo aplica sobre os prótons do feixe,sabendo que a força elétrica FE (sobre todos s 1x1015 prótons)continua tendo valor de 1,00 N.
Dados:
T=20
Ns=20.10 s
∆x=voxt±at×t22
0,o1x2=ax20x10-60
A=0,024x10-10=5x107 m/s2
Fr=mxa
Fr=1,67x10-12x5x107
Fr=8,35x10-5 N
FR=FE-FA
Fa=Fe-fr
Fa=1-8,35x10-5
Fa=0,9999165 N

Passo 02
Quando percebe o erro,o cientista liga as bombas para fazer o vácuo.Com isso ele consegue garantir que a forca de atrito FA seja reduzida para um terço do valor inicial.Nesse caso,determine qual é a leitura de aceleração que o cientista vê em seu equipamento de medição.
Fa3=0,99991653=0,3333055 N
Fe-Fa3=mxa
1-0,3333055=1,67x10-12xa
A=0,66669451,67x10-12=3,9922x1011m/s2

Passo 03
Para compensar seu erro, o cientista aumenta o valor da força elétrica FE aplicada sobre os prótons,garantindo que eles tenham um valor de aceleração igual ao caso sem atrito(passo 2 da etapa 1).Sabendo que ele ainda esta na condições em que a força de atrito FA vale um terço do atrito inicial,determine qual é a força elétrica FE que o cientista precisou aplicar aos prótons do feixe.
Fe-fa3=mxa
Fe-0,99991653=1,67x10-12x5,99x1011
Fe=1-0,3333055
Fe=0,6666945 N
PASSO 04
Adotando o valor encontrado no passo 3,determine qual é a razão entre a força FE imposta pelo cientista aos prótons do feixe e a força