fisica

ATIVIDADES PRÁTICAS
SUPERVISIONADAS – ATPS
FÍSICA 2
ETAPAS 1 e 2
PROF. JOÃO CARLOS
ENG. CIVIL - 3º SEMESTRE
CAMPUS OSASCO
EV11B.3

Ricardo Maia Oliveira Silva – RA 3771751737
Marcio Ferraro silva – RA 4250860848 Andre R. Brandi – RA 3708611273
Alan Fagner Rodrigues dos Santos – RA 4243766607
Alex de Paula – RA 44478860

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 = 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 JJ10-24 g.

Atenção: Desprezar a força gravitacional e a força magnética.

Fórmula: F = m. a

Definições: Fe = 1N np=1.1015 prótons Mp = 1,67.10-24g=>1,67.10-27Kg a=?

Resolução:

1 = 1,67.10-27x 1.1015x a

a=11,67.10-12

Resposta: a = 5,99.1011 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 prótons. Determinar qual seria a força elétrica Fe necessária, para que os núcleos adquirissem o mesmo valor de aceleração dos prótons.

Fórmula: Fe=m.a

Resolução: Fe=207x1,67.10-27x1.1015x5,99.1011

Resposta: Fe = 2,07068.102N

Passo 4

Considerar agora toda a circunferência do acelerador, conforme o esquema