. Dois prótons são liberados a partir do repouso quando estão separados por uma distância igual a . ( Determine a velocidade escalar máxima que os prótons atingirão. Quando essa velocidade ocorre? Determine a aceleração máxima que os prótons atingirão. Quando essa aceleração ocorre?

Lembra que eu falei no passo anterior porque a energia cinética? Pois bem, é nisso que temos que pensar para resolver esse item.

Sabemos que energia cinética é:

Ou seja, a energia cinética aumenta conforme a velocidade aumenta e isso significa que a nossa velocidade vai ser máxima quando a energia potencial se converter inteiramente em energia cinética, ou seja, essa velocidade ocorre quando as duas cargas estiverem distantes.

Agora que respondemos uma das perguntas desse item vamos usar a conservação de energia para descobrir qual é essa energia cinética máxima

Substituindo os valores que conhecemos:

Agora que temos vamos usar para saber a velocidade máxima que os prótons atingirão:

Pois são estamos trabalhando com duas cargas igual. Então:

No Passo 1 falamos que a aceleração vai diminuindo, mas por quê? Bom, pensa comigo...

Os prótons se repelem então quanto mais perto eles estão mais eles querem se afastar, ou seja, quanto mais próximos eles estão maior é a força que um faz no outro para se afastar. A segunda lei de Newton nos diz que:

Então quanto maior for a força maior é a aceleração e isso nos dias que a aceleração vai ser máxima quando eles tiverem mais perto.

Agora que respondemos uma das perguntas desse item vamos descobrir quem é essa força máxima.

Usando a segunda lei de Newton:

E assim matamos mais um \o/