Enunciado
Física - Alaor Chaves- Ed: 1º - Capítulo 6.Exercícios e Problemas - Ex. 14
A força atrativa entre dois núcleons (prótons ou nêutrons) é descrita com boa aproximação pelo potencial de Yukawa
Onde e r é a distância entre as partículas. Para simplificar, considere as partículas se movendo sobre o eixo dos x, de forma que r=x.
A) Calcule a força entre as duas partículas em função da sua separação x.
B) Faça gráficos das funções V(x) e F(x).
Passo 1
Meus grandes gênios!
Para responder essa questão, vamos usar apenas uma fórmula. Entretanto ela requer um pouco de conhecimento de Cálculo, o que eu tenho certeza que vocês sabem bem!
A relação do potencial com a força é dada pela fórmula:
Observem: a questão nos informa que podemos adotar a simplificação de que as partículas se movem apenas no eixo dos x, logo:
Agora, mãos a obra:
Passo 2
Vamos plotar os gráficos agora:
Como tratamos de unidades MUITO pequenas, os gráficos serão idênticos.
Gráfico do potencial:
Gráfico da força:
Resposta
