Enunciado

Um elétron de massa 9,11 × 10 - 31   k g tem uma velocidade inicial de 3,00 × 10 5   m / s . Ele viaja em linha reta e sua velocidade aumenta para 7,00 × 10 5   m / s em uma distância de 5,00   c m . Supondo que sua aceleração seja constante,

  1. determine o módulo da força exercida sobre o elétron e
  2. compare essa força com o peso do elétron, que ignoramos.

Passo 1

E aiii galera, vamos fazer uma questão aqui?

Vem comigo!

Letra a:

Primeiro: determinamos a aceleração usando a seguinte equação:

v f 2 = v i 2 + 2 a Δ x

E resolvendo para a:

a = v f 2 - v i 2 2 Δ x = 7 × 10 5 2 - 3 × 10 5 2 2 × 0.05 = 4 × 10 12 m s 2

Usando a segunda lei de Newton:

∑ F = m a

∑ F = 9.11 × 10 - 31 4 × 10 12 = 3.64 × 10 - 18 N

Passo 2

Letra b:

O peso do elétron é:

F g = m g = 9.11 × 10 - 31 9.8 = 8.93 × 10 - 30 N

Portanto, esta força é maior do que o peso do elétron por 3.64 × 10 - 18 8.93 × 10 - 30 = 4.08 × 10 11   v e z e s .

Resposta

  1. ∑ F = 3.64 × 10 - 18 N
  2. Esta força é maior do que o peso do elétron por 3.64 × 10 - 18 8.93 × 10 - 30 = 4.08 × 10 11   v e z e s .

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