Question

1) (Mackenzie-sp) Um íon de massa 8x 10-27 kg e carga 1,6x 10-19 C entra" na câmara de um espectrômetro de massa com uma energia cinética de 1,6.10-¹6 J. O campo magnético no interior do espectrômetro tem intensidade B= 0,1T. Após descrever a trajetória ilustrada na figura, o íon atinge o ponto C de uma chapa fotográfica. A distância (D = 2R) entre A e C vale: 5,0 ​

Answer 1

Resposta:

R = 0,1 m ou 10 cm.

Explicação:

Ajustando o enunciado, com base em pesquisa feita no Google:

Um íon de massa 8,0 x 10-27 kg e carga 1,6 x 10-19 C “entra” na câmara de um espectrômetro de massa com uma energia cinética de 1,6 x 10-16 J, após ter sido acelerado por uma ddp. Após descrever a trajetória ilustrada na figura, o íon atinge o ponto C de uma chapa fotográfica, distante de A:

(Dado: B = 1,0 x 10-1 T.)

Vamos ter que aplicar a equação que relaciona o campo magnético com a velocidade, carga e raio, qual seja:

R = m.v/q.B     (*)

Ainda, vamos usar a expressão da energia cinética, qual sej:

E = (1/2).m.v²  (**)

Assim:

1,6.10⁻¹⁶ = (1/2).8.10⁻²⁷. v²

v² = 4.10¹⁰

v = 2.10⁵ m/s

Usando (*), temos:

R = m.v/q.B = (8.10⁻²⁷. 2.10⁵)/ (1,6.10⁻¹⁹.0,1)

R = 0,1 m ou 10 cm.