Diversos

Introdução
Neste trabalho vamos aplicar a 2º lei de Newton e também conheceremos a força elétrica Fe, força magnética Fm e aplicaremos a força gravitacional Fg, contudo veremos movimentos de prótons dentro do LHC e confirmaremos por meio de equações dados importantes da atuação da física nesse processo do estudo do movimento e força.

Etapa 1 Leis de Newton
Essa etapa é importante para aprender a aplicar a segunda lei de Newton em casos reais em que a força resultante não é apenas mecânica, como um puxão ou empurrão, um corpo. No caso do acelerador LHC, os prótons no seu interior estão sujeitos a uma força elétrica.

Passo 1
Supor um próton que voa no interior do anel do LHC, numa região que o anel pode ser aproximado por um tubo retilíneo, conforme o esquema da figura 3. Supondo ainda que nessa região, o único desvio da trajetória se deve à força gravitacional Fg e que esse desvio é corrigido (ou equilibrado) a cada instante por uma força magnética Fm aplicada ao próton.
Nessas condições, desenhar no esquema o diagrama das forças que atuam sobre o próton.

Fm (Força Magnética)

P Fe (Força Elétrica)

Fg (Força Gravitacional)

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 = 1,67 10-24 g.
Atenção: Desprezar a força gravitacional e a força magnética.
Fe = 1
Massa = 1,67
Prótons = 1*1015
Fe = 1*10-24
Mp = 1,67*10-9

Fe = mp*a
1 = 1,67*10-9*a a = 5,98*10-10 a = 5,98*10-10 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