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Tubo de Raios Catódicos

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Tubo de Raios Catódicos Empty Tubo de Raios Catódicos

Mensagem por Mathpezzotti Ter 21 Set 2021, 00:51

Um tubo de raios catódicos ou cinescópio é um tipo de válvula termiônica, contendo um ou mais canhões de elétrons e um ecrã fluorescente utilizado para ver imagens.
Tubo de Raios Catódicos ?i=xojKlYqwj0kJF79R74AwrAHzl-29nhbIi8jByjlrzIY
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No tubo de raios catódicos, os elétrons são acelerados até atingir uma velocidade v. Então eles são lançados entre duas placas de comprimento L e campo elétrico E, sofrendo uma deflexão ∆yLApós atravessar as placas, os elétrons percorrem as distâncias D e ∆yD até atingir o ecrã. Desconsiderando a aceleração da gravidade local e considerando que a massa do elétron seja m e sua carga elétrica , a deflexão total ∆yL + ∆yD. é igual a:
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A Tubo de Raios Catódicos ?i=H5gHgOVbP5OcRy5CG_J0pxj8a5lKCCaknr07jFnJXfs


  • B Tubo de Raios Catódicos ?i=rryLoqCFCFztJj3kdo_2InZe2OA18GobdeHlvYd5-_A
  • C Tubo de Raios Catódicos ?i=NALYuykeVw8jDkipktxp-yCqPp36N5nVZh_Gcl4ypWw
  • D Tubo de Raios Catódicos ?i=Zev-QspLfx5eAe6wl9BBus3FgCYjhLDvUshXq6qLEPE
  • E Tubo de Raios Catódicos ?i=yDRdvsgxwQMOn7qrLQfQBOXoJqNGa3NhE5cBG1wGmHg

Mathpezzotti
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Tubo de Raios Catódicos Empty Re: Tubo de Raios Catódicos

Mensagem por qedpetrich Ter 21 Set 2021, 08:51

@Mathpezzotti escreveu:Um tubo de raios catódicos ou cinescópio é um tipo de válvula termiônica, contendo um ou mais canhões de elétrons e um ecrã fluorescente utilizado para ver imagens.

Tubo de Raios Catódicos ?i=xojKlYqwj0kJF79R74AwrAHzl-29nhbIi8jByjlrzIY


No tubo de raios catódicos, os elétrons são acelerados até atingir uma velocidade v. Então eles são lançados entre duas placas de comprimento L e campo elétrico E, sofrendo uma deflexão ∆yLApós atravessar as placas, os elétrons percorrem as distâncias D e ∆yD até atingir o ecrã. Desconsiderando a aceleração da gravidade local e considerando que a massa do elétron seja m e sua carga elétrica , a deflexão total ∆yL + ∆yD. é igual a:

A Tubo de Raios Catódicos ?i=H5gHgOVbP5OcRy5CG_J0pxj8a5lKCCaknr07jFnJXfs


  • B Tubo de Raios Catódicos ?i=rryLoqCFCFztJj3kdo_2InZe2OA18GobdeHlvYd5-_A
  • C Tubo de Raios Catódicos ?i=NALYuykeVw8jDkipktxp-yCqPp36N5nVZh_Gcl4ypWw
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  • E Tubo de Raios Catódicos ?i=yDRdvsgxwQMOn7qrLQfQBOXoJqNGa3NhE5cBG1wGmHg


Olá Mathpezzoti;

Em toda trajetória o elétron tem velocidade constante na componente horizontal, paralela as placas que geram o campo, podemos equacionar sendo t o tempo em que o elétron percorre o campo elétrico:

Tubo de Raios Catódicos Gif.latex?x%28t%29%20%3D%20v

Descoriderando os efeitos gravitacionais, visto que a força elétrica é muito maior que a força gravitacional, podemos calcular a aceleração sofrida pelo elétron quando é imerso ao campo elétrico:

Tubo de Raios Catódicos Gif.latex?F_%7Bel%7D%20%3D%20e.E%20%3D%20m.a%20%5C%20%5Ctherefore%20%5C%20%5Cboxed%7Ba%3D%5Cfrac%7Be

Calculando a deflexão sofrida pelo elétron neste intervalo de tempo, ou seja, a deflexão quando o mesmo sai do campo elétrico, temos que:

Tubo de Raios Catódicos Gif.latex?%5CDelta%20y_L%20%3D%20%5Cfrac%7Ba.t%5E%7B2%7D%7D%7B2%7D%20%5CRightarrow%20%5Cboxed%7B%5CDelta%20y_L%20%3D%20%5Cfrac%7Be.E.L%5E%7B2%7D%7D%7B2.m

Depois da partícula ser acelerada pelo campo, a mesma mantém velocidade constante na vertical, calculando a velocidade  em sua componente horizontal:

Tubo de Raios Catódicos Gif.latex?v%28t%29%20%3D%20vo%20+%20at%20%5CRightarrow%20%5Cboxed%7Bv%28t%29%20%3D%20%5Cfrac%7Be.E.L%7D%7Bm

Como já frizado, o elétron tem velocidade constante em sua componente horizontal, podemos determinar o intervalo de tempo t', a ser percorrido até o elétron colidir com o ecrã:

Tubo de Raios Catódicos Gif.latex?x%28t%27%29%20%3D%20v

Calculando a segunda deflexão sofrida pelo elétron:

Tubo de Raios Catódicos Gif.latex?%5CDelta%20y_D%20%3D%20%5Cfrac%7Be.E.L.D%7D%7Bm.v.v%7D%20%5C%20%5Ctherefore%20%5C%20%5Cboxed%7B%5CDelta%20y_D%20%3D%20%5Cfrac%7Be.E.L.D%7D%7Bm

Fazendo a soma das duas deflexões, temos que:

Tubo de Raios Catódicos Gif.latex?%5C%5C%5C%5C%20%5CDelta%20y_L%20+%20%5CDelta%20y_D%20%3D%20%5Cfrac%7Be.E.L%5E%7B2%7D%7D%7B2.m.v%5E%7B2%7D%7D%20+%5Cfrac%7Be.E.L.D%7D%7Bm.v%5E%7B2%7D%7D%20%5CRightarrow%20%5C%5C%5C%5C%20%5CDelta%20y_L%20+%20%5CDelta%20y_D%20%3D%20%5Cfrac%7Be.E.L%5E%7B2%7D%7D%7B2.m.v%5E%7B2%7D%7D%20+%5Cfrac%7B2.e.E.L.D%7D%7B2.m.v%5E%7B2%7D%7D%20%5CRightarrow%20%5C%5C%5C%5C%20%5C%20%5Ctherefore%20%5C%20%5Cboxed%7B%20%5CDelta%20y_L%20+%20%5CDelta%20y_D%20%3D%20%5Cfrac%7Be.E.L%7D%7B2.m

Letra E. Espero ter ajudado!

OBS: Apesar de ter algumas relações com a ondulatória, essa é uma questão de Eletricidade & Magnetismo, lembre-se de ler as regras do fórum, e postar na próxima vez na categoria adequada.
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