presidente lincon

ETAPA 3 (tempo para realização: 5 horas)

Aula-tema: Trabalho e Energia. Essa etapa é importante para aprender a calcular a energia de um sistema de partículas e a aplicar o teorema do trabalho e energia cinética a esse sistema, além da aplicação de um modelo. Para realizá-la, devem ser seguidos os passos descritos.
PASSOS Passo 1 (Equipe) Determinar (usando a equação clássica Ec = 0,5mv 2) quais são os valores de energia cinética Ec de cada próton de um feixe acelerado no LHC, na situação em que os prótons viajam às velocidades: v1 = 6,00 J 10 7 m/s (20% da velocidade da luz), v 2 = 1,50 J 10 8 m/s (50% da velocidade da luz) ou v 3 = 2,97 J 10 8 m/s (99% da velocidade da luz).
Passo 2 (Equipe) Sabendo que para os valores de velocidade do Passo 1, o cálculo relativístico da energia cinética nos dá: Ec 1 = 3,10 x 10 -12 J, Ec 2 = 2,32 x 10 -11 J e Ec 3 = 9,14 x 10 -10 J, respectivamente; determinar qual é o erro percentual da aproximação clássica no cálculo da energia cinética em cada um dos três casos. O que se pode concluir?
Engenharia Elétrica – 3ª Série - Física II
Adriana Delgado
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Passo 3 (Equipe) Considerando uma força elétrica Fe = 1,00 N (sobre os 1 x 1015 prótons do feixe), determinar qual é o trabalho realizado por essa força sobre cada próton do feixe, durante uma volta no anel acelerador, que possui 27 km de comprimento.
Passo 4 (Equipe) Determinar qual é o trabalho W realizado pela força elétrica aceleradora Fe , para acelerar cada um dos prótons desde uma velocidade igual a 20% da velocidade da luz até 50% da velocidade da luz, considerando os valores clássicos de energia cinética, calculados no Passo 1. Determinar também qual é a potência média total P dos geradores da força elétrica (sobre todos os prótons), se o sistema de geração leva 5 µs para acelerar o feixe de prótons de 20% a 50% da velocidade da luz.
Elaborar um texto, contendo os 4 passos, este deverá ser escrito obedecendo às regras de