Enunciado
Física - Halliday - Vol 4- Ed: 10º - Capítulo 44.2 - Ex. 23
20. Considere o decaimento , com a partícula em repouso. (a) Calcule a energia de desintegração. Determine a energia cinética (b) do próton e (c) do píon. (Sugestão. Veja o problema ).
Passo 1
a) Bom! De acordo com a lei da conservação da energia mecânica, a seguinte relação precisa ser satisfeita:
Onde , e são as energias de repouso das três partículas, respectivamente , e e é a energia de desintegração que queremos obter. Só nos resta então, descobrir o quanto vale cada variável olhando a tabela com os valores de energia pertencentes a cada partícula.
Vamos lá obter esses valores:
E fazendo o cálculo, encontramos que:
Passo 2
b) Para descobrir o valor da energia cinética, vamos utilizar uma velha fórmula que chegamos a deduzir no exercício deste capítulo:
E como já sabemos que:
Basta apenas fazer as contas:
E catapimba! Foi mais fácil que parece, né?
Passo 3
c) Para esse item, uma vez que já obtemos o valor da energia cinética do próton; bora prestar atenção naquela relação lá do início do :
Nós temos o valor de e também o valor de ! Que beleza! Agora é só resolver uma equaçãozinha simples e partir pro abraço:
Pronto! Encontramos o valor da energia cinética do píon.
Resposta
a)
b)
c)