O acelerador de ions pesados relativísticos de Brookhaven (Estados Unidos) foi inaugurado com a colisão entre dois núcleos de ouro, liberando uma energia de 10 trilhōes de elétrons-volt. Os cientistas esperam, em breve, elevar a energia a 40 trilhōes de elétrons-volt, para simular as condiçōes do Universo durante os primeiros microssegundos após o Big Bang. (Ciência Hoje, setembro de 2000).
Sabendo que 1 elétrons-volt é igual a 1,6.10^-19 joules, a ordem de grandeza da energia, em joules, que se espera atingir em breve, com o acelerador de Brookhaven, é:
a) 10^-8
b) 10^-7
c) 10^-6
d) 10^-5

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão fala sobre o acelerador de íons pesados de Brookhaven que vai aumentar a energia das colisões de núcleos de ouro para 40 trilhões de elétrons-volt. Nosso objetivo é descobrir qual é a ordem de grandeza dessa energia em joules. Para isso, precisamos entender como converter elétrons-volt para joules e determinar a potência de dez que representa melhor essa energia.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que 1 elétron-volt (eV) é igual a 1,6 times 10^-19 joules (J). Queremos converter 40 trilhões de eV para joules.
40 trilhões de eV podem ser escritos como 40 times 10^12 eV.

Passo 3

Agora, vamos fazer a conversão multiplicando o número de elétrons-volt pelo valor em joules:
40 times 10^12 , eV times 1,6 times 10^-19 , JeV = 64 times 10^-7 , J

Passo 4

Simplificando 64 times 10^-7 J, temos:
64 times 10^-7 , J = 6,4 times 10^-6 , J

Passo 5

Para encontrar a ordem de grandeza, arredondamos para a potência de dez mais próxima. Aqui, 6,4 times 10^-6 J está mais próximo de 10^-6 J.

Resposta

c) 10^-6

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