Um elétron de condução (
) do cobre, numa temperatura próxima ao zero absoluto, tem uma energia cinética de
. Qual é a velocidade do elétron?
Passo 1
Vamos lá! A gente tem um elétron de condução no cobre com uma energia cinética de
e massa de
. O objetivo é descobrir qual é a velocidade desse elétron. Aqui, vamos trabalhar com o conceito de energia cinética e como ela se relaciona com a velocidade.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a fórmula da energia cinética:
Onde:
-
é a energia cinética, -
é a massa do objeto, -
é a velocidade.
Passo 3
Queremos encontrar a velocidade
, então vamos isolar
na fórmula. Multiplicamos ambos os lados por 2 e depois dividimos pela massa
:
Agora, tiramos a raiz quadrada de ambos os lados para resolver para
:
Passo 4
Vamos substituir os valores que temos na fórmula:
Primeiro, multiplicamos 2 por
:
Agora, dividimos por
:
Então, temos:
Passo 5
Calculando a raiz quadrada de 8,375:
Então, a velocidade do elétron é aproximadamente
.
Resposta
A velocidade do elétron é aproximadamente
.