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Enunciado

Física - Halliday - Vol 3- Ed: 4º - Capítulo 26.Exercícios e Problemas - Ex. 52

Repita o Exercício 3 admitindo que o elétron é una casca oca de 2,82 × 10 - 15   m de raio com carga e uniformemente distribuída por toda a superficie.

Passo 1

E aí galerinha, vamos destruir essa questão comigo? Vamos láaaa!

O potencial da esfera oca é V = q / 4 π ϵ 0 r . O trabalho necessário para aumentar a carga em uma quantidade dq é dW=V/,dq. Integrando,

W = ∫ 0 e   q 4 π ϵ 0 r d q = e 2 8 π ϵ 0 r

Isso corresponde a uma energia potencial elétrica de

W = e 1.60 × 10 - 19 C 8 π 8.85 × 10 - 12 C 2 / N ⋅ m 2 2.82 × 10 - 15 m = 2.55 × 10 5 e V = 4.08 × 10 - 14 J

Passo 2

(b) Isso seria uma massa de m = 4.08 × 10 - 14 J / 3.00 × 10 8 m / s 2 = 4.53 × 10 - 31 k g

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Resposta

a . 4.08 × 10 - 14 J

b. 4.53 × 10 - 31 k g

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