Massa específica do elétron

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA
Curso de graduação em Engenharia de Materiais
Fundamentos de Estrutura da Matéria – FSC 5509

Ana Claudia Zanette Araujo
Daniel Hissatomo Shirasawa
Heitor Tavares Ferreira
Jadson Barbosa
Philippi Rachadel

Carga específica do elétron
Experiência 2

Florianópolis – SC
Março de 2014

1) A partir das equações (5) e (8), demonstre a equação (9).

Da equação 5 têm-se:

Substituindo em 8:

Portanto, sabendo-se que a carga utilizada é igual a , tem-se:

2) Se os dados de log (RT) em função de log(V), para B constante, caem numa reta do tipo y= a + b.x, expresse o valor de (e/m) em termos de a e b.

Comparando com y= a + b.x , tem-se :

Logo:

3) a) Qual a energia adquirida por um elétron acelerado através de uma diferença de potencial de 100 V entre dois eletrodos separados de 1 mm?

b) A que fração da velocidade da luz corresponde?
Sabemos a massa e a energia cinética do elétron, encontra-se

Sabendo-se que a velocidade da luz é , então /= 0,0197, ou seja, a velocidade desse elétron corresponde a 1,97 % da velocidade da luz.

c) E para uma separação de 10 mm qual a energia adquirida?
A energia adquirida não muda, pois não é função da distância entre os eletrodos. A energia mudaria caso fosse alterada a diferença de potencial entre eles.

d) Qual a diferença de potencial necessária para levar um elétron a uma velocidade igual a 10% da velocidade da luz?
Como a velocidade da luz é aproximadamente 3.108 m/s, 10% disso é 3.107 m/s, e a massa do elétron é 9,1.10-31 Kg. Logo:

e) E para um próton, qual a velocidade adquirida após aceleração no mesmo potencial do item (d)?
Sendo a massa do próton de 1,67.10-27 Kg e sua carga de 1,6.10-19 C, então:

4) a) Qual o raio de curvatura da trajetória de um elétron após aceleração através de uma diferença de potencial de 100 V numa