Atps de fisica 2 - engenharia mecanica 2013

Páginas: 3 (599 palavras) Publicado: 12 de junho de 2013
Sumário
Etapa 1 2
Passo 1 2
Passo 2 2
Passo 3 3
Passo 4 3
Passo 4.2: Texto 4

Etapa 1

Passo 1
Diagrama de força retratando a força magnética e a força peso (gravitacional) atuantesobre o próton.

Passo 2
Para se calcular a aceleração de cada próton adquire, precisamos calcular a massa do feixe de prótons, e assim calcularemos a aceleração, segue os cálculos abaixo:Mp=1,67x10⁻²⁴ Mf=N.Mg
N=1x10¹⁵ Mf=1,67x10⁻⁹g

Mf= massa do feixe
Mp= massa do próton
N= Número de prótons



Como foi calculada a massa do feixe, segue abaixo o calculo daaceleração dos prótons no feixe:

F=1N F=M.Af
Mf=1,67x10⁻⁹ Af=F/Mf
Af≈6x10⁸m/s²
Passo 3
Se trocarmos os prótons por núcleos de chumbo parem serem acelerados no LHC, precisaremosaumentar a força elétrica (Fe) em 207 vezes para que a aceleração do feixe se mantenha a mesma, pois a massa do chumbo é 207 vezes maior que a do próton. Como veremos no cálculos abaixo:
Mc=massa dochumbo Mc=1.67x10⁻²⁴x207
N=número de núcleos de chumbo no feixe Mc=3,46x10⁻²²g
N=1x10¹⁵ Mfc=NxMc
Mfc=massa do feixe de chumbo Mfc≈3,46x10⁻⁷g
Fe=MfcxAf
Fe=207N


Passo 4Para calcular a velocidade tangencial (Vt), precisamos calcular antes a Ac(aceleração centrípeta):
Fm=5N Fm=MfxA
R=raio=4300m Fm=1,67x10⁻⁹xA
Ac≈3x10⁹
Com a aceleração centrípetacalculada, segue abaixo o calculo da velocidade tangencial:
Vt=velocidade tangencial Ac=Vt²/r
Vt=√(3x10³x4300)
Vt=1,29x10¹³m/s
Passo 4.2: Texto

No Passo 1 podemos perceber que asforças Fg e Fm tem o mesmo modulo, mesma direção com sentidos opostos, que faz com que as forças se anulem.
No Passo 2 para se calcular a aceleração pedida, primeiramente tivemos que calcular amassa do feixe de prótons como nos foi dada a quantidade de prótons em um feixe e a massa de um próton foi feito o calculo e o resultado foi aplicado na formula F=m.a , sendo F a força magnética e...
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