UFRJ, Sem Campus, Física 3, Listas de Física 3 - UFRJ - Lista 1 - Carga Elétrica e Campo Elétrico, Questão 5c
5. (M) Em um modelo clássico para o átomo de Hidrogênio, um elétron de carga e massa descreve um movimento circular uniforme de raio em torno de um próton de carga , fixo na origem. Considerando a força de atração gravitacional entre o próton e o elétron desprezível em confronto com a força elétrica, determine:
(c) O período de revolução.
Passo 1
Fala aí!! Bem-vindo! Está um pouco complicada essa questão? Não se preocupe vou fazer o máximo pra te ajudar. 😉👍
Nesse problema temos um elétron com carga e massa que se move em um movimento circular de raio em torno de uma carga . Com isso queremos obter o período de revolução de elétron a partir desse movimento.
Parece tranquilo? 😬
Anteriormente vimos que a força de atração entre a carga e a carga pode ser interpretada como a força centrípeta de um movimento circular.
A partir dessa ideia calculamos a velocidade linear do elétron e com esse valor, somos capazes de calcular o período de revolução do elétron.
Tem ideia do que fazer? 😬
Passo 2
Vimos que a velocidade linear do elétron é dada por
Sabemos que a velocidade é a relação entre o espaço percorrido e o tempo gasto, ou seja
O tempo de período é o tempo que leva para o elétron dar uma volta completa, ou seja, .
O comprimento de uma circunferência é dado por , ou seja
Como e , substituindo e isolando , temos
É isso! Essa resolução te ajudou? Responde Aí! ✌
