Enunciado

Revisão. Um elétron colide elasticamente com um segundo elétron inicialmente em repouso. Após a colisão, os raios de suas trajetórias são 1,00 cm e 2,40 cm. As trajetórias são perpendiculares a um campo magnético uniforme de módulo 0,044 0 T. Determine a energia (em keV) do elétron incidente.

Passo 1

E aiii gente, tudo bom com vocês?

Então vamos resolver essa questão bem legal aqui e passo a passo pra gente tirar 10 na provinha!

Vamo lá!

Para cada elétron,

q vBsin ⁡ 90.0 ∘ = m v 2 r   e   v = e B r m

Os elétrons não têm estrutura interna para absorver energia, então a colisão deve ser perfeitamente elástica:

K = 1 2 m e v 1 i 2 + 0 = 1 2 m e v 1 f 2 + 1 2 m e v 2 f 2 K = 1 2 m e e 2 B 2 R 1 2 m e 2 + 1 2 m e 2 B 2 R 2 2 m e 2 = e 2 B 2 2 m e R 1 2 + R 2 2

K = 1.60 × 10 - 19 C 2 ( 0.0440 T ) 2 2 9.11 × 10 - 31 k g ( 0.0100 m ) 2 + ( 0.0240 m ) 2 = 1.84 × 10 - 14 J = 115 k e V

Resposta

115 k e V

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