Enunciado

Como trabalho de graduação, você deseja construir um cíclotron que acelere prótons até 10% da velocidade da luz. A maior câmara de vácuo que você consegue encontrar tem 50   c m de diâmetro. Qual é a intensidade de campo magnético de que você precisa?

Passo 1

Faaaaaala, galera... Tranquileba??

A imagem nos faz com que visualizamos melhor as relações

De forma que:

F m a g = m a c e n t

q v B = m v 2 R

Sendo m a massa do átomo.

E já estamos com o pé na resposta, não?

Bora pro próximo passo!

Passo 2

Pede-se B, logo:

B = m v q R

E é nos dado que q = e = 1.6 × 10 - 19   C

Passo 3

Aplicando valores:

Antes, a velocidade pedida é 0.1 c sendo c a velocidade da luz.

B = 1.67 × 10 - 27   k g 0.1 3 × 10 8 m s 1.6 × 10 - 19 C 1 2 50 × 10 - 2 m

Concluímos que:

B = 1.25   T  

Resposta

B = 1.25   T  

Ver Outros Exercícios desse livro