a) Segundo a formula do momento dipular , temos a distância como: ; Onde é a carge dos 20 prótons: 20 e
Carga elementar: 1,6.10 6
A distência calcula de é igual a:
b) Como se sabe o tor que e mãximo quando 0 ânglo é de , pois o célculo depende do seno dele e o seno é méximo em .
Portanto o torque e:
é

Passo 1

Vamos dar uma olhada nesse exercício que envolve o momento dipolar e o torque. Precisamos calcular a distância entre as cargas usando a fórmula do momento dipolar e, depois, determinar o torque máximo aplicado. Para isso, vamos utilizar as fórmulas:
  • Momento Dipolar:
  • Torque:

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a distância . A fórmula do momento dipolar é . Para achar , basta rearranjar a equação:
Aqui, sabemos que .

Passo 3

Agora, precisamos encontrar a carga . A carga é composta por 20 prótons, e cada próton tem uma carga elementar . Então:

Passo 4

Com os valores de e conhecidos, substituímos na fórmula para :
Então, a distância é aproximadamente .

Passo 5

Agora, vamos calcular o torque máximo. A fórmula do torque é:
O torque é máximo quando o ângulo , pois .

Passo 6

Sabendo que e , substituímos na fórmula do torque:

Resposta

A distância entre as cargas é e o torque máximo é .

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