Exercícios Resolvidos de Energia Potencial e Trabalho

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Enunciado

Duas placas condutoras A e B, paralelas, carregadas, produzem um campo elétrico uniforme de módulo E 0 , para a direita, entre as placas. A separação entre as placas é d . Um elétron é projetado da placa A diretamente para a placa B, com velocidade inicial v .

Qual deve ser o valor mínimo desta velocidade para que o elétron alcance a placa B?

a v = 2 e E 0 m e d

b v = e E 0 d 2 m e

c v = 2 E 0 d e m e

d v = 2 m e e E 0 d

e v = 2 e E 0 d m e

Passo 1

A ideia aqui é a seguinte: inicialmente o elétron possui somente energia cinética, e a velocidade mínima para que ele alcance a placa B deve ser suficiente para que, ao atingi-la, toda a sua energia seja potencial.

Dessa forma:

K = U

m e v 2 2 = e V

Onde V = E 0 d corresponde à diferença de potencial entre placas paralelas. Dessa forma:

m e v 2 2 = e E 0 d

Agora é só arrumar a bagunça:

v 2 = 2 e E 0 d m e

v = 2 e E 0 d m e

Resposta

e v = 2 e E 0 d m e

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