Enunciado

A figura 29-88 é um desenho esquemático de um canhão de elétromagnético. O projétil P é colocado entre dois trilhos de seção reta circular, uma fonte faz passar uma corrente nos tribos e no projétil, que é feito de material condutor (não é necessário usar um fusível). (b) Se o projétil se encontra inicialmente em repouso na extremidade esquerda. Dos trilhos, determine a velocidade v com a qual é lançado da extremidade direita. Suponha que i = 450   k A , w = 12   m m , R = 6,7   c m , L = 4,0   m e a massa do projétil é 10   g .

Passo 1

Como, de acordo com o teoram do trabalho e energia,

∆ K = 1 2 m v f 2 = W e x t = ∫ F → . d S → = F L ,

a velocidade final do projétil é

v f = 2 W e x t m 1 2 = 2 m ⋅ μ o i 2 2 π ln ⁡ 1 + w R L 1 2

v f = 2 4 π × 10 - 7   T . m A 450 × 10 3   A 2 ln ⁡ 1 + 1,2   c m 6,7   c m 4,0   m 2 π 10 × 10 - 3   k g 1 2

v f = 2,3 × 10 3 m s = 2,3   k m / s

Resposta

A velocidade é:

v f = 2,3   k m / s

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Na Fig. 28-43, um fio metálico de massa m = 24,1 m g pode deslizar com atrito insignificante sobre dois trilhos paralelos horizontais separados por uma distância d = 2,56 c m . O conjunto está em uma
O fio dobrado da Fig. 28-41 está submetido a um campo magnético uniforme. Cada trecho retilíneo tem 2,0 m de comprimento e faz um ângulo θ = 60 º º com o eixo x. O fio é percorrido por uma corrente de
uma linha de transmissão horizontal é percorrida por uma corrente de 5000 A no sentido sul-norte. O campo magnético da Terra ( 60,0 μ T ) tem a direção norte e faz um ângulo de 70,0 º ºcom a horizonta
Um condutor longo, rígido, retilíneo, situado sobre o eixo x, é percorrido por uma corrente de 5,0 A no sentido negativo do eixo x. Um campo magnético B → está presente, dado por B = 3,0 i ^ + 8,0 x 2
Uma bobina de uma espira, percorrida por uma corrente de 4,00 A, tem a forma de um triângulo retângulo cujos lados medem 50,0, 120 e 130 cm. A bobina é submetida a um campo magnético uniforme de módul