Velocidade Livre?

por playstadion Ter 07 Jul 2020, 09:17

Uma partícula de massa igual a 10 g e carga igual a 10^-3 C é abandonada, a partir do repouso, a uma distância de 1m de uma partícula fixa de carga 10^-2 C. Sabe-se que a constante eletrostática do meio vale 9 x 10^9 N . m² . C^-2. Com base nessa sistuação, e desconsiderando a ação de forças dissipativas, a opção que mais se aproxima do valor da velocidade da partícula livre, quando ela estiver a 2m da partícula fixa é? (não têm as opções)

por **Elcioschin** Ter 07 Jul 2020, 12:23

Q = 10^-2 ............. 1 m ................. q = 10^-3

1) Potencial elétrico U da carga Q no ponto distante 1 m dela:

U = k.Q/d = 9.10⁹.10^-2/1 ---> U = 9.10⁷ V

Energia potencial neste ponto: Ep = q.U = 10^-3.(9.10⁷) ---> Ep = 9.10⁴ J

2) Potencial elétrico U' da carga Q no ponto distante 2 m dela:

U' = k.Q/d' = 9.10⁹.10^-2/2 ---> U = 4,5.10⁷ V

Energia potencial neste ponto: E'p = q.U' = 10^-3.(4,5.10⁷) ---> Ep = 4,5.10⁴ J

∆Ep = Ep - E'p ---> ∆Ep = 4,5.10⁴ J

Ec = ∆Ep ---> (1/2).m.V² = 4,5.10⁴ J ---> (1/2).(10^-2).V² = 4,5.10⁴ J --->

V = 3.10³ m/s
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