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Enunciado

Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 14º - Capítulo 27.Exercícios - Ex. 33

Carne consumida pelos ancestrais. A quantidade de carne nas dietas pré-históricas pode ser determinada medindo-se a razão dos isótopos 15N e 14N nos ossos de restos humanos. Os carnívoros concentram 15N, de modo que essa razão informa aos arqueólogos quanta carne foi consumida. Para um espectrômetro de massa que possui um raio de trajetória de 12,5 cm para íons 12C (massa de 1,99 1026 kg), determine a separação dos isótopos 14N (massa de 2,32 1026 kg) e 15N (massa de 2,49 1026 kg) no detector

Passo 1

E aiii, tudo bom?

Vamos fazer uma questãozinha aqui!

Vem comigo!

Como R = m v | q | B   e   R m = v | q | B =   constante , então:

R 14 m 1 4 = R 12 m 12

Que nos dá:

R 14 = R 12 m 14 m 12 = 12.5 c m 232 × 10 - 26 k g 1.99 × 10 - 26 k g = 14.6 c

R 15 = R 12 m 15 m 12 = 12.5 c m 2.49 × 10 - 26 k g 1.99 × 10 - 26 k g = 15.6 c m

A separação dos isótopos no detector é 2 R 15 - R 14 = 2 15.6 c m - 14.6 c m = 2.0 c m

A separação é grande o suficiente para ser facilmente detectável. Uma vez que o diâmetro do caminho do íon é grande, cerca de 30 cm, o campo magnético uniforme dentro do instrumento deve se estender por uma grande área.

Resposta

2.0 c m

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