Enunciado
Física - Randall D. Knight- Ed: 2º - Capítulo 11.Exercícios e Problemas - Ex. 22
A massa de um átomo de carbono é . a. Qual é a energia cinética de um átomo de carbono com velocidade de 500 m/s? b. Dois átomos de carbono são ligados por uma ligação carbonocarbono do tipo mola. A energia potencial armazenada nas ligações tem o valor que você calculou no item a quando a ligação é distendida em 0,05 nm. Qual é a constante elástica da ligação?
Passo 1
A energia cinética é a energia do movimento. Ela é calculada da seguinte forma:
onde (em kg) é a massa e (em m/s) a velocidade.
Já a energia potencial elástica é uma forma de energia que fica armazenada em um sistema (como aqueles em que há uma mola). Ela é calculada da seguinte forma:
onde (em N/m) é a constante elástica da mola e (em m) a distensão dessa mola (ou seja, de quanto a mola é esticada ou comprimida a partir da sua posição de relaxamento).
Passo 2
(a) Temos e . Assim, de , temos:
Passo 3
(b) Usaremos o valor obtido no item (a). Além disso, sabemos que . Portanto, de , temos
Resposta
a. ; b. .