41. Qual é a energia necessária para acelerar uma partícula de massa do repouso até? Expresse sua resposta como múltiplos da energia de .
(a)
(b)
(c)
Passo 1
A energia total de uma partícula é a soma das suas energia cinética e equivalente de massa, esta última uma propriedade de qualquer corpo dotado de massa. Sendo assim, conclui-se que a energia necessária para acelerar uma partícula de massa , que se move com uma rapidez , é a energia cinética relativística , a qual é dada pela seguinte fórmula:
Essa é a fórmula da energia necessária para acelerar as partículas, que vamos usar para cada uma das letras do enunciado:
Passo 2
(a) Vamos calcular a energia, para
Passo 3
(b) Agora, para :
Passo 4
(c) E finalmente, para :
Resposta
a)
b)
c)