Atps fisica i

ETAPA 1:

PASSO 1: A ATPS propõe em um primeiro momento um tubo retilíneo e que nele um próton voa, tendo sobre aplicada sobre ele a força gravitacional (Fg), que a todo momento é anulada por uma força magnética (Fm). Neste ponto é solicitado que seja feito um diagrama de forças, conforme mostrado abaixo:
Fm

Fg

PASSO 2: É informado que sob um feixe de prótons é aplicada uma força elétrica Fe = 1N, e que o feixe do prótons possui 1*10^15 prótons, cada um com massa igual a 1,67*10^-24. É solicitado o calculo da aceleração desse sistema, que é exibido abaixo:
Fe = m.a
1 = ((1,67*10^-24)*(1*10^15))*a
1 = 1,67*10^-9g*a
1/1,67*10^-9kg=a
a = 598802,39m/s²
PASSO 3: Utilizando núcleos de chumbo como exemplo a ATPS propõe que a massa dos prótons do exercício anterior seja aumentada em 207 vezes, e pergunta qual a força necessária para gerar a mesma aceleração do exercício anterior. Fica nítido, conforme o calculo abaixo, que a força é diretamente proporcional à aceleração.
Fe = m.a
Fe = (((1,67*10^-24)*(1*10^15))*207)*598802,39
Fe = 206,99N – Aproximadamente 207 vezes maior que a força do exercício anterior!
PASSO 4: A ATPS propõe um movimento circular em uma circunferência de raio igual a 4300 metros, onde o corpo que se movimenta é o feixe de prótons, com peso igual ao passo anterior, e com força centrípeta Fm igual a 5N. É solicitada a relação entre a velocidade obtida por esse corpo e a velocidade da luz. Os cálculos seguem abaixo:
Fm = m*a
5 = (1,67*10^-6)*(v²/4300)
√((5/(1,67*10^-6))*4300) = v
3588,06m/s = v – A velocidade da luz é 83 vezes maior que a atingida pelo feixe de prótons.

ETAPA 2
PASSO 1: Neste passo trabalhos com uma força de atrito, gerada acidentalmente pela não ligação das bombas de vácuo, que afeta diretamente a velocidade do feixe de prótons. Com esse atrito o feixe se move 1 cm, equivalente a 0,01 metro, no espaço de 20µs, equivalente a 2*10^-6 segundos. Com essas informações já é possível, através de um simples cálculos