Enunciado
Física - Príncipios de física - Serway - Princípios De Física: Eletromagnetismo- Ed: 5º - Capítulo 20.Problemas - Ex. 12
Em 1911, Ernest Rutherford e seus assistentes Geiger e Marsden conduziram um experimento no qual espalharam partículas alfa (núcleos de átomos de hélio) de chapas delgadas de ouro. Uma partícula alfa, com carga +2e e massa 6,64 ´ 10–27 kg, é um produto de determinados processos de decaimentos radioativos. Os resultados do experimento levaram Rutherford à ideia de que a maior parte da massa de um átomo se localiza em um núcleo muito pequeno, com elétrons orbitando-o. Suponha que uma partícula alfa, inicialmente muito distante de um núcleo de ouro estacionário, seja disparada a uma velocidade de 2,00 ´ 107 m/s diretamente em direção ao núcleo (com carga de +79e). Qual é a menor distância entre a partícula alfa e o núcleo antes de ela inverter o sentido? Suponha que o núcleo de ouro permaneça estacionário.
Passo 1
E aiii gente, tudo bom com vocês?
Então vamos resolver essa questão bem legal aqui e passo a passo pra gente tirar 10 na provinha!
Vamo lá!
Usando a conservação de energia para o sistema de partícula alfa-núcleo, temos .
Mas
Também temos . Então , ou...