Um próton com velocidade inicial de 800.000 m / s é levado ao repouso por um campo elétrico. O próton se moveu para uma região de potencial mais alto ou mais baixo?

Passo 1

Beleza, vamos recapitular o que a questão pede.
– Enunciado resumido: “Um próton (carga positiva) chega com velocidade inicial de ,m/s e é parado por um campo elétrico. Pergunta: ele foi parar numa região de potencial elétrico mais alto ou mais baixo?”
– Conteúdo envolvido: energia cinética, energia potencial elétrica e diferença de potencial.
– O que vamos precisar:
  1. Teorema trabalho-energia (para forças elétricas, ).
  2. Relação entre energia potencial elétrica e diferença de potencial: .

Passo 2

Entendendo a física:
Quando o próton entra no campo elétrico, sua energia cinética De vai diminuindo até chegar a zero (ele para). Essa “energia que some” da cinética não some no universo – ela vira energia potencial elétrica . Por isso a gente usa:

Passo 3

Calculando a mudança de energia cinética:
De
Logo
De
Ou seja, a energia potencial elétrica aumentou.

Passo 4

Como do próton é positivo ( ), o sinal de e de é o mesmo. Vimos que , logo

Resposta

O próton se moveu para uma região de potencial elétrico mais alto.

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