Enunciado
Física - Halliday - Vol 4- Ed: 10º - Capítulo 37.6 - Ex. 41
A massa de um elétron é . Determine, com seis algarismos significativos, (a) o valor de e (b) o valor de para um elétron com uma energia cinética .
Passo 1
Lembrando de nossas aulas de física básica, temos que , ou seja, o trabalho é igual a variação da energia cinética, supondo que não haja variação da energia potencial.
Vamos tomar então para a relatividade que
Onde é a energia de repouso
Assim
Com
E é a velocidade relativística
Passo 2
- Observando as equações descritas acima, podemos escrever que
- Desta forma temos condições de resolver
Passo 3
Isso significa que a velocidade do elétron é de
Resposta
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Qual é o trabalho necessário para que a velocidade de um elétron aumente de zero para (a) 0,500 c ; (b) 0,990 c e (c) 0,9990 c
Determine o trabalho necessário para aumentar a velocidade de um elétron (a) de 0,18 c para 0,19 c e (b) de 0,98 c para 0,99 c . Note que o aumento de velocidade é o mesmo ( 0,01 c ) nos dois casos.
Qual é o trabalho necessário para acelerar um próton de uma velocidade de 0,9850 ⋅ c para uma velocidade de 0,9860 ⋅ c ?
38. Uma partícula ψ (‘psi’) possui massa igual a 5,52 ⋅ 10 - 27k g . Calcule a energia de repouso da partícula ψ em M e V .
40. Partindo da Equação ( 37.39 ) , mostre que no limite clássico ( p c ≪ m c 2 ) a energia tende ao limite clássico da energia cinética 1 2 m v ² ² somada com a energia de repouso m c ² ².