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dêuton e proton + campo elétrico

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dêuton e proton + campo elétrico Empty dêuton e proton + campo elétrico

Mensagem por Edgar Gomes Dom 01 maio 2016, 21:51

um dêutron e um próton penetram simultaneamente no interior de um capacitor plano carregado, normalmente à placa negativa, através de dois furos nela existentes, com velocidades, respectivamente iguais a V e 2V. Suponha que essas velocidades sejam tais que nenhum dos dois consiga atingir a placa positiva. Assim, o dêutron inverte o sentido do movimento decorrido intervalo de tempo ∆t, a uma distância d da placa negativa. Já o próton inverte o sentido de seu movimento decorrido um intervalo de tempo ∆t', a uma distância d' da placa negativa. Lembre-se de que o dêutron é o núcleo do átomo de deutério, sendo constituído, portanto, por um próton e nêutron. Esses intervalos de tempo e essas distâncias são tais que:
A) ∆t=2∆t' e d=2d'
B) ∆t=∆t' e  d=2d'
C) ∆t=2∆t' e d=d'
D) ∆t=∆t' e d=d'
E) ∆t=∆t'/2 e d=d'/2

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Mensagem por DiegoAOliveira Sáb 07 maio 2016, 11:42

Ambos tem a mesma carga, portanto possuem a mesma força elétrica neste campo elétrico uniforme
Sabemos que a desaceleração de cada um será:
próton e dêutron - respectivamente
a_p=\frac{F_e}{m_p} a_d=\frac{F_e}{2m_p}
Usando a equação: v=v_o+at

t=\frac{2m_pv}{F_e} t'=\frac{2m_pv}{F_e} \rightarrow t=t'

e v^2={v_o}^2+2ad

d=\frac{m_pv^2}{F_e} d'=\frac{2m_pv^2}{F_e}\rightarrow d'=2d
Que difere da resposta. 
Mas pensei como o próton tem dobrada a velocidade inicial e na equação de Torricelli a velocidade inicial é exponenciada, 
justifica o deslocamento dobrado do próton.

Por d=vt-\frac{F_e}{2m_p}t^2 e para o próton d'=2vt-\frac{F_e}{m_p}t^2 \rightarrow d'=2{(vt-\frac{F_e}{2m_p}t^2)}
d'=2d
Que também gera o mesmo resultado.
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