Calcule a energia cinética (A) de um elétron movendo-se em um tubo de TV com velocidade de 6,5 ×
; (B) da Terra em seu movimento orbital em torno do Sol com velocidade de
.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício que pede para calcular a energia cinética de dois objetos: um elétron em um tubo de TV e a Terra em seu movimento orbital ao redor do Sol. Estamos lidando com o conceito de Energia Cinética, que é a energia que um objeto possui devido ao seu movimento. Para resolver isso, vamos usar a fórmula da energia cinética:
Onde:
-
é a energia cinética, -
é a massa do objeto, -
é a velocidade do objeto.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a energia cinética do elétron. Precisamos saber a massa do elétron e sua velocidade. A massa do elétron é aproximadamente
kg, e a velocidade dada é
m/s.
Passo 3
Aplicando os valores na fórmula da energia cinética:
Passo 4
Vamos calcular a velocidade ao quadrado:
Passo 5
Agora, multiplicando pela massa e pela constante 1/2:
Passo 6
Agora, vamos calcular a energia cinética da Terra. Precisamos da massa da Terra e de sua velocidade orbital. A massa da Terra é aproximadamente
kg, e a velocidade é
km/s, que convertendo para metros por segundo fica
m/s.
Passo 7
Aplicando os valores na fórmula da energia cinética:
Passo 8
Calculando a velocidade ao quadrado:
Passo 9
Multiplicando pela massa e pela constante 1/2:
Resposta
A energia cinética do elétron é aproximadamente
e a energia cinética da Terra é aproximadamente
.