Determine a expressão para a corrente

Passo 1

Determinar a expressão para a corrente i (o fluxo das cargas elétricas associadas ao pó) em uma seção reta do cano. Calcular o valor de i para as condições da fábrica: raio do cano R = 5,0 cm., velocidade v = 2,0 m/s e densidade de cargas ρ = 1,1 x 10-3 C/m3

Resposta:

I=?

R=0,5m

V=2,0m/s

P=1,1 . 10

Passo 2 (EQUIPE)

Quando percebe o erro, o cientista liga as bombas para fazer vácuo. Com isso ele consegue garantir que a força de atrito FA seja reduzida para um terço do valor inicial. Nesse caso, qual é a força de atrito? Determinar qual é a leitura de aceleração que o cientista vê em seu equipamento de medição.

R: Fa=92N=> 31N

Fe=1N mp=1,67.10-27

np=1.1015

Fe-Fa=m.a

1-0,31=1,67.10-27x1.1015x a

0,69=1,67.10-12x a

0,691,67.10-12=a

a=4,13.10¹¹

Passo 3 (EQUIPE)

Para compensar seu erro, o cientista aumenta o valor da força elétrica Fe aplicada sobre os prótons, garantindo que eles tenham um valor de aceleração igual ao caso sem atrito (passo 2 da ETAPA 2). Sabendo que ele ainda está na condição em que a força de atrito FA vale um terço do atrito inicial, determinar qual é a força elétrica Fe que o cientista precisou aplicar aos prótons do feixe.

R: Fe=1N Fa=0,31N

Fe+Fa=1+0,31

Fe=1,31N

Passo 4(EQUIPE)

Adotando o valor encontrado no passo 3, determinar qual é a razão entre a força Fe imposta pelo cientista aos prótons do feixe e a força gravitacional Fg, imposta pelo campo gravitacional.

Elaborar um texto, contendo os 4 passos, este deverá ser escrito, obedecendo às regras de formatação descritas no item padronização e entregar ao professor responsável em uma data previamente definida

R: Fe=1,31N g=9,8m/s² mp=1,67.10-27

n=1.1015prótons

Fg=m.g

Fg=1,67.10-27x1.1015x9,8

Fg=16,366.10-10

FeFg=8.1010

A força elétrica é muito maior.

Etapa 3.

Passo 1(EQUIPE)

Determinar (usando a equação clássica Ec = 0,5mv2) quais são os valores de energia cinética Ec de cada próton de um feixe acelerado no LHC, na situação em que os prótons viajam às velocidades: v1 = 6,00 J 107 m/s (20% da velocidade da luz), v2 = 1,50 J 108 m/s (50% da velocidade da luz) ou v3 = 2,97 J 108 m/s (99% da velocidade da luz).

R: