Projeto de uma impressora a jato de tinta. Impressoras a jato de tinta podem ser descritas como contínuas ou como gotas sob demanda. Em uma impressora contínua, as letras são reproduzidas em uma folha de papel injetando-se gotas de tinta, que saem de um pulverizador que se move rapidamente. Você faz parte de uma equipe de engenharia que está desenvolvendo um projeto desse tipo de impressora. Cada gota de tinta deve ter possuir massa igual a . As gotas devem passar pelo pulverizador e se dirigir para o papel com velocidade igual a , passando por uma unidade eletrostática que arrancará alguns elétrons de cada gota, produzindo nelas uma carga positiva q. A seguir, as gotas devem passar entre placas defletoras, com comprimento igual a 2,0 cm, no interior das quais existe um campo elétrico vertical uniforme com módulo igual a . Sua equipe está trabalhando na unidade eletrostática que carrega as gotas.

(a) Sabendo que a gota deve sofrer um desvio de ao atingir o final da placa defletora, qual deve ser o módulo da carga produzida em cada gota? Quantos elétrons devem ser removidos da gota para produzir essa carga?

(b) Caso a unidade produtora do fluxo de gotas fosse modificada para funcionar com velocidade igual a , qual valor de q é necessário para atingir a mesma deflexão de ?

Em temos:

E esse é o tempo que a partícula tem para percorrer a distância vertical. Mas lembrando que em temos um , então a aceleração é:

E agora juntando com a expressão pra aceleração do passo anterior temos:

E agora podemos isolar :

Agora é só substituir:

E o número de elétrons é:

Letra (b):

Agora vou repetir a conta, mas utilizando :