Um elétron se desloca paralelamente ao eixo e tem velocidade inicial de na origem. Sua velocidade é reduzida para no ponto . Calcule a diferença de potencial elétrico entre a origem e esse ponto. Use que a carga do eletron é e massa .
Escolha uma opção:
A.
B.
C.
D. nenhuma das outras

Passo 1

Vamos entender o que a questão está nos pedindo. Temos um elétron que se move ao longo do eixo , começando com uma velocidade inicial de na origem. Sua velocidade diminui para no ponto . Precisamos calcular a diferença de potencial elétrico entre a origem e esse ponto. Para resolver isso, vamos precisar usar conceitos de energia cinética e a relação entre trabalho elétrico e diferença de potencial.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a variação da energia cinética do elétron. A energia cinética ( ) é dada pela fórmula:
Onde:
  • é a massa do elétron ( )
  • é a velocidade do elétron

Passo 3

Calculando a energia cinética inicial ( ) e final ( ):

Passo 4

Agora, vamos calcular a variação da energia cinética ( ):
Isso significa que a energia cinética do elétron diminuiu, o que indica que o campo elétrico realizou trabalho sobre ele.

Passo 5

A relação entre a variação da energia cinética e a diferença de potencial elétrico ( ) é dada por:
Onde:
  • é a carga do elétron ( )
  • é a diferença de potencial que queremos encontrar
Isolando :

Resposta

A diferença de potencial elétrico entre a origem e o ponto de é de .

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Escolha uma opção:
A.
B.
C.
D. nenhuma das outras
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Escolha uma opção:
A. 0,52
B. 0,16
C. nenhuma das outras
D. 0,28