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Enunciado

Física - Randall D. Knight - Eletricidade e Magnetismo- Ed: 2º - Capítulo 27.Exercícios e Problemas - Ex. 22

Em um campo elétrico uniforme, um elétron aumenta sua velocidade de 2,0 × 10 7 m s para 4,0 ×   10 7 m s   ao longo de uma distância de 1,2   c m . Qual é a intensidade do campo elétrico existente na região?

Passo 1

Faaaaaala, galera... Tranquileba??

Sabemos que a força elétrica édada por:

F = q   E

É dado que q=e. Assim:

F = e E

Pede-se o campo elétrico E, logo:

F e = E

Usando que:

F = m * a

m * a e = E

Sendo m, nesse caso, a massa d um elétron.

Passo 2

Assim, para acharmos aaceleração, usemos a equação de Torricelli:

V f 2 = V 0 2 + 2 * a * Δ S → a = V f 2 - V o 2 2 Δ S

Aplicando os valores:

a = 4 × 10 7 m s 2 - 2,0 × 10 7 m s 2 2 * 0.012   m = 5 × 10 16 m s 2

Passo 3

Sabendo que a carga de um eletron é e = 1.6 × 10 - 19 C e sua massa m e = 9.11 × 10 - 31   k g

m e * a e = E

Aplicando os valores:

E = 9.11 × 10 - 31   k g * 5 × 10 16 m s 2 1.6 × 10 - 19 C = 2.8 × 10 5   N C

Resposta

E = 2.8 × 10 5   N C

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