Question

(FUVEST) Um consórcio internacional, que reúne dezenas de países, milhares de cientistas e emprega bilhões de dólares, é responsável pelo Large Hadrons Colider (LHC), um túnel circular subterrâneo, de alto vácuo, com 27 Km de extensão, no qual eletromagnetos aceleram partículas , como prótons e antiprótons, até que alcancem 11.000 voltas por segundo para, então, colidirem entre si. As experiências realizadas no LHC investigaram componentes elementares da matéria e reproduzem condições de energia que teriam existido por ocasião do Big Bang.

a) Calcule o módulo da velocidade do próton, em km/s, relativamente ao solo, no instante da colisão. b) Calcule o percentual dessa velocidade em relação ao módulo da velocidade da luz, considerando, para esse cálculo, igual a 3,00 ∙ 10 5 Km/s. ​

Answer 1

a)

11000 voltas/segundo

distância percorrida

27 km*11000 = 297000 km/s

b)

(x/100)*300000=297000

x=99

logo,

297000 km/s representa 99% da velocidade da luz no vacuo, 300000 km/s.

Answer 2

a) O módulo da velocidade do próton, em km/s, relativamente ao solo, no instante da colisão é de 2,97 x 105 km/s.

Dados:

Comprimento de cada volta: L = 27 km;  

c = 3 x 10^5 km/s;  

n = 11 X10^3 voltas;

t = 1 s

v = S/t = nL/t

V = 11.000 x (27) / 1

v = 2,97 x 105 km/s

b) O percentual dessa velocidade em relação ao módulo da velocidade da luz, considerando, para esse cálculo, igual a 3,00 x 10^5 Km/s, é de 99%.

rp = v/c x 100

rp = (2,97 x 10^5/3 x 10^5) x 100

rp = 99%

Bons estudos!