Exercícios Resolvidos de Energia Total Relativística

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Enunciado

a ) um nêutron de 0,05   G e V tem nergia cinética maior, menor ou igual à energia total de um elétron de 0,05   G e V ? Justifique.

Passo 1

Para determinar se a energia total do elétron é maior, menor ou igual que a energia cinética, vamos então calcular tal energia:

Quando dizemos que se trata de “um elétron de 0,05   G e V ”, isso quer dizer que sua energia cinética é 0,05   G e V .

Passo 2

Agora vamos determinar a energia total desse elétron. A definição de energia total, nos dá:

E = E 0 + K

E = m . c 2 + K

Sabendo que a massa do elétron vezes o quadrado da velocidade da luz é dado por

m e . c 2 = 0,511 M e V

Calma..esse valor não saiu da cartola, ele é geralmente dado na capa da prova.

Passo 3

Podemos agora calcular a energia total:

E = 0,511 × 10 6 + 0,05 × 10 9

E = 0,000511 × 10 9 + 0,05 × 10 9

E = 0,050511 × 10 9 = 0,050511   G e V

Portanto, a energia total do életron é maior do que a energia cinética do nêutron ( 0,05   G e V )

Resposta

E = 0,050511   G e V

Portanto, a energia total do életron é maior do que a energia cinética do nêutron ( 0,05   G e V )

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