Question

Antipartículas, raras na natureza, possuem carga elétrica oposta à de suas

partículas correspondentes. Se encontrássemos uma fonte de antipartículas,

poderíamos produzir uma grande quantidade de energia, permitindo que elas se

aniquilassem com suas partículas. Dessa forma, calcule:

a) a quantidade de energia que seria liberada se 2,0 gramas de antimatéria fossem

aniquiladas com 2,0 gramas de sua matéria (considere a velocidade da luz igual a

3,0.108m/s);

b) por quanto tempo essa energia abasteceria uma cidade com um milhão de

habitantes, considerando que uma pessoa consome, em média, 100 kWh por mês.​

Answer 1

Podemos dizer então que a quantidade de energia que seria liberada se 2 gramas e o tempo necessário para que essa energia abasteceria seria de, respectivamente;  E = 3,6.1014 J  e  E = 108 kWh.

Vamos aos dados/resoluções:

Para a quantidade de energia , teremos que:

a) m = 2,0g + 2,0g = 4,0.10-3 kg

E = m.c2 = 4,0.10-3.(3,0.108)2 => E = 3,6.1014 J

b) Cálculo da Energia Elétrica consumida pela cidade em um mês:

 

E = 106.100kWh ; E = 108 kWh ;

108.103W.3600s ; E = 3,6.1014 J

Com esta energia a cidade poderia ser abastecida em um mês.

espero ter ajudado nos estudos, bom dia :)