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Enunciado

Física - Alonso e Finn - Campos e Ondas- Ed: 2º - Capítulo 14.Problemas - Ex. 9

Um campo elétrico uniforme existe na região entre duas placas paralelas planas com carga oposta. Um elétron é solto do repouso na superfície da placa carregada negativamente e atinge a superfície da placa oposta, 2 cm distante desde o primeiro, em um intervalo de tempo de 1,5 X 10-8 seg (a) Calcule o campo elétrico. (b) Calcule a velocidade do elétron quando atinge a segunda placa.

Passo 1

Fala galera, tudo bom com vocês?

Vem comigo pra fazer essa questãozinha aqui!

Letra a:

Inicialmente acharemos a aceleração do elétron liberado:

d = V 0 t + a t 2 2

0.02 = a 1.5 × 10 - 8 2 2

a = 1.7778 × 10 14 m s 2                               ( 1 )

Também,

F = q E = m a

E = m a q

Usando os dados e a equação (1):

E = 9.1 × 10 - 31 × 1.7778 × 10 14 1.6 × 10 - 19  Newton    Coulomb   → E = 1.0111 × 10 3  Newton  Coulomb

E = 1 . 0111 × 10 3 N C

Passo 2

Letra b:

Usando a fórmula para velocidade com aceleração constante teremos:

v f = v 0 + a t ;               v 0 = 0

V f = 1.7778 × 10 14 × 1.5 × 10 - 8 m / s V f = 2.6667 × 10 6 m / s .

V f = 2.6667 × 10 6 m s

Resposta

  1. E = 1.0111 × 10 3 N C
  2. V f = 2.6667 × 10 6 m s
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