Question

uma partícula eletrizada com carga de 9x10^-7 varia sua velocidade de 25m/s para 95m/s ao percorrer a distancia entre dois pontos, a e b, de um campo elétrico uniforme. sendo a massa da partícula igual a 0,3g, calcule a diferença de potencial elétrico Vab

Answer 1

Para calcular a diferença de potêncial devemos utilizar o teorema da energia cinética que diz que a variação de energia cinética é dada pela Energia cinética final subtraindo a Energia cinética inicial. Logo:

ΔE = Ef - Ei

Como a energia cinética é dada por:

E = m.v²/2

Como m = 0,3 .10^-3 Kg (convertido de g para kg multiplicando por 10^-3) e v é a velocidade. Temos:

ΔE = m.Vf²/2 - m.Vi²/2

ΔE = (0,3 .10^-3).Vf²/2 - (0,3 .10^-3).Vi²/2

Como Vf = 95 m/s e Vi = 25 m/s, logo:

ΔE = (0,3 .10^-3).(95)²/2 - (0,3 .10^-3).(25)²/2

ΔE = (0,3 .10^-3).9025/2 - (0,3 .10^-3).625/2

ΔE = (0,3 .10^-3).9025/2 - (0,3 .10^-3).625/2

ΔE = 1,26 J

Como em um campo elétrico uniforme a diferença de potencial Vab é dada por:

Vab = ΔE/q

e q = 9.10^-7 C, temos:

Vab = 1.26/(9.10^-7)

Vab = 1,4*10^6 V

Vab = 1400 kV

Espero ter ajudado. Bons estudos.