Num tipo de tubo de raios x, os eletrões são acelerados por uma diferença de potencial de 2,0×10⁴V. Qual é a energia adquirida no SI, pelos eletrões? (qe=1,6×10^-19C)
A. 1,6×10^-15
B. 32×10^-15
C. 4,8×10^-15
D. 32×10^-15
A. 1,6×10^-15
B. 32×10^-15
C. 4,8×10^-15
D. 32×10^-15
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão fala sobre um tubo de raios X onde elétrons são acelerados por uma diferença de potencial de
. A gente precisa calcular a energia que esses elétrons adquirem nesse processo. Para resolver isso, vamos usar o conceito de energia elétrica, que relaciona carga elétrica, diferença de potencial e energia.
Passo 2
Primeiro, vamos entender a fórmula que relaciona energia elétrica (
), carga elétrica (
) e diferença de potencial (
). A fórmula é:
Onde:
-
é a energia em joules (J) -
é a carga elétrica em coulombs © -
é a diferença de potencial em volts (V)
Passo 3
Agora, vamos identificar os valores que a gente tem na questão:
- Diferença de potencial (
) = - Carga do elétron (
) =
Passo 4
Vamos substituir esses valores na fórmula da energia elétrica:
Passo 5
Agora, vamos fazer a multiplicação dos números:
E somar os expoentes das potências de 10:
Passo 6
Juntando tudo, temos:
Passo 7
Então, a energia adquirida pelos elétrons é
. Observando as opções fornecidas, a que mais se aproxima desse valor é a opção B:
.
Resposta
A energia adquirida pelos elétrons é
. A opção correta é a B.
.