fisica 2

ETAPA 1Supor 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. Força magnética Força elétrica Força gravitacional
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 m p = 1,67× 10 -24 g.Atenção: Desprezar a força gravitacional e a força magnética.
Fe=1,00 n F=M×A
N=1.1015 1=1,67.10-24×A
MP=1,67×10-24 =1,67.10 kg A=1÷1,67.10-24 A=5,99.10m/s2
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. F=M×A F=207×1,67.10×5,99×1.10 F=2,07068 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 valor da velocidade de cada