Enunciado

68. Por que a seguinte situação é impossível? Um elétron entra em uma região de um campo elétrico uniforme entre duas placas paralelas. As placas são usadas em um tubo de raios catódicos para ajustar a posição de um feixe de elétrons numa tela fluorescente distante. O módulo do campo elétrico entre as placas é de 200 N/C. As placas têm 0,200 m de comprimento e são separadas por 1,50 cm. O elétron entra na região a uma velocidade de 3,00 ́ 106 m/s, viajando paralelamente ao plano das placas na direção do seu comprimento. Ele deixa as placas seguindo em direção ao seu local correto na tela fluorescente.

Passo 1

E aiii gente, tudo bom com vocês?

Vamos fazer mais uma questãozinha aqui?

Vem comigo!

Temos:

y f = - e E 2 v x i 2 m e x f 2

y f = - 1.60 × 10 - 19 C 200 N C 2 3.00 × 10 6 m s 2 9.11 × 10 - 31 k g ( 0.200 m ) 2 = - 0.0781 m

Portanto, quando o elétron sai das placas, sua posição final é bem abaixo da placa inferior, que está na posição y = -1,50 cm = —0,015 m. Consequentemente, porque deixamos o elétron entrar no campo na posição mais alta possível, o elétron atingirá a placa muito antes de chegar ao fim, independentemente de onde entre no campo.

Resposta

- 0.0781 m

Ver Outros Exercícios desse livro