Potencial Elétrico

por Welinvilela Dom 04 Mar 2012, 17:18

(Mackenzie) Uma partícula de massa 2,0g, eletrizada com carga positivida de 20 μC, é abandonada do repouso no ponto A de um campo elétrico uniforme, cujo potencial elétrico é 250 V. Essa partícula adquire movimento e se choca em B, com o anteparo rígido e fixo a 80cm do ponto A. O potencial elétrico do ponto B é de 50 V. O choque entre a partícula e o anteparo tem coeficiente de restituição igual a 0,80. A distância do anteparo em que essa partícula vai parar será.
( O Campo está no sentido de A para B ).
Obs: Por favor antes de resolvê-la, se possível que me falasse as coordenadas para que eu mesmo pudesse estar resolvendo. Obrigado !

por **Euclides** Dom 04 Mar 2012, 19:09

Conceitos:

1) a diferença de potencial entre os dois pontos confere energia cinética à partícula.

2) a partícula chega em B com velocidade v_b

3) o choque parcialmente elástico restitue a partícula com velocidade v'_b e agora o campo funciona como uma "gravidade" para a partícula como se ela subisse em lançamento vertical. Haverá uma "altura" máxima.

por Welinvilela Dom 04 Mar 2012, 21:41

Não consigo fazer... nunca estudei mecânica nem elétrica, você viu que misturei o cubo com as outras questões com trabalho, fiquei maluco, se puder resolver agradeço !

por **Euclides** Dom 04 Mar 2012, 22:03

Welinvilela escreveu:Não consigo fazer... nunca estudei mecânica nem elétrica, você viu que misturei o cubo com as outras questões com trabalho, fiquei maluco, se puder resolver agradeço !

Se você nunca lidou com Mecânica e Eletricidade, um exercício deste só vai produzir confusão. Acho que você está tentando de maneira muito aleatória que não trará bons frutos.

Pegue um bom livro didático, estude na sequência os capítulos, faça exercícios sobre o que estudou. Faça uma progressão sequencial e sólida.

por Welinvilela Dom 04 Mar 2012, 22:08

é que, este exercício está na apostila do colégio, faço cursinho, estudei a vida toda em escola pública e não tive um ensino de qualidade e também não dei valor, acordei para a vida tem pouco tempo, em Eletricidade estou em Potêncial elétrico e em Mecânica estou em Vetorial... Na escola não tinha física e nem química.
Mas gostaria que você fizesse-a, pois concerteza entenderia, apoiado nos conceitos de mecânica e de elétrica.
Obrigado

por **Euclides** Seg 05 Mar 2012, 01:35

A velocidade com que chega em B:
$\\q(V_A-V_B)=\frac{mv^2}{2}\;\;\to\;\;v=\sqrt{\frac{2q(V_A-V_B)}{m}}\\\\v=\sqrt{\frac{2.20.10^{-6}(250-50)}{2.10^{-3}}}\;\;\to\;\;v=2m/s$

em B ocorre um choque parcialmente elástico com coeficiente de restituição igual a 0,8. A velocidade de retorno será:

$\\\frac{\text{velocidade de afastamento}}{\text{velocidade de aproximação}}=e\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;0,8=\frac{v'}{v}\;\;\to\;\;v'=0,8v\\\\v'=1,6m/s$

na ida até B a energia cinética foi produzida pelo trabalho do campo

$\\\frac{mv^2}{2}=F\times d\;\;\to\;\;\frac{2.10^{-3}\times 2^2}{2}=F\times 0,8\;\;\to\;\;F=5.10^{-3}N$

assim conhecemos a força elétrica e no retorno teremos uma distância percorrida de

$\\\frac{\Delta mv^2}{2}=|F\times d|\;\;\to\;\;\frac{2.10^{-3}(0-1,6)^2}{2}=5.10^{-3}\times d\\\\\\d=\frac{2.10^{-3}\times2,56}{2\times 5. 10^{-3}}\;\;\;\to\;\;d=0,512m\;\;\to\;51,2cm$