fisica 2

Anhanguera Educacional Taguatinga – FACNET
Engenharia Elétrica
Física 2

Andressa Melo Cassiano - 3729713557
Rubens de Souza Martins - 3730692897
Maciel De Melo Lima - 3715647835
Marcos Vaz Pinto – 3776760415
Wallyson Farias Lourenço - 1140323234

ATPS- Atividade Prática Supervisionada

DOUGLAS - FÍSICA 2

Brasília
2012

ETAPA 1
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.

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 = 1 x 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 x g.
Atenção: Desprezar a força gravitacional e a força magnética.

Fe = 1 N n = 1 x Prótons a = ?
Mp = 1,67 x g.

n = 1 x 1,67 x n = 1,67 x g.

Fe = m a
1 = 1,67 x a a = a = 0,599 x m/.

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 = 1,67 x 207
Mc = 345,7 x g

Fe = m a
Fe = 345,7 x 0,599 x
Fe = 207,07 x
Fe = 2070,7 x N

Passo 4
Considerar agora toda a circunferência do acelerador, conforme o esquema da figura 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