Responde Aí
Acesse com GoogleAcesse com AppleAcesse com Facebook

Enunciado

Física - Alonso e Finn - Campos e Ondas- Ed: 2º - Capítulo 14.Problemas - Ex. 24

A carga máxima que pode ser retido por um dos terminais esféricos de um grande gerador Van de Graaf é 10.3 C. Assuma uma carga positiva deste magnitude, distribuída uniformemente sobre o superfície de uma esfera de outra forma vazia espaço. (a) Calcule a magnitude da intensidade elétrica em um ponto fora da esfera, a 5 m de seu centro. (b) Se um electron for liberado neste ponto, o que seria a magnitude e direção de sua aceleração? Qual seria sua velocidade quando atingiu a esfera?

Passo 1

E ai gente, beleza?

Vem comigo fazer essa questão aqui!

Letra a:

Aplicando a fórmula:

E = Q 4 π ε 0 r 2

Onde,

Q = 10 - 3 c r = 5 m

Então:

E = 1 4 π ε 0 ⋅ 10 - 3 ( 5 ) 2 → E = 9 × 10 + 9 × 10 - 3 25

E = 36 × 10 4 N e - 1

Passo 2

Letra b:

Aplicando a equação de conservação de energia:

1 2 m 1 v 1 2 + 1 2 m 2 v 2 2 + q 1 q 2 4 π ϵ 0 r 1 = 1 2 m 1 v 1 1 2 + 1 2 m 2 v 2 1 2 + q 1 q 2 4 π ε 0 r 1 1 2

+ 9 × 10 9 × 1.6021 × 10 - 22 5 = 1 2 × 9.1091 × 10 - 31 x v 1 1 2 + 0

v 1 1 2 = 18 × 1.6021 × 10 - 13 5 × 9.1091 × 10 - 31 → v 1 1 2 = 6.3316 × 10 17

v 1 1 = 795.716 × 10 6 m s

Resposta

  1. E = 36 × 10 4 N e - 1
  2. 795.716 × 10 6 m s
Ver Outros Exercícios desse livro