Física IIITempo em que uma partícula atinge placas Tópico resolvido

Eletricidade e Magnetismo

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danimedrado
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Mai 2017 23 17:29

Tempo em que uma partícula atinge placas

Mensagem não lida por danimedrado »

Uma partícula de massa m=4x10-3kg e eletrizada com carga q=-3x10-8C foi abandonada num ponto A entre as placas de um capacitor plano, como mostra a figura abaixo. As placas estão dispostas horizontalmente, e o meio entre elas é o vácuo. Sabendo-se que g=10m/s2 e o campo elétrico entre as placas é uniforme, a densidade superficial das placas é de 53,1x10-7C/m2 e a permissividade elétrica do vácuo é 8,85x10-12F/m2, depois de quanto tempo a partícula atinge uma das placas?
Screen Shot 2017-05-24 at 00.06.33.png
As placas metálicas idênticas estão eletrizadas com cargas de mesmo módulo e sinais opostos.
Resposta

Resp: aproximadamente 2,7x10-2s.

Última edição: danimedrado (Ter 23 Mai, 2017 17:29). Total de 1 vez.



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Matheusrpb
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Abr 2020 25 12:01

Re: Tempo em que uma partícula atinge placas

Mensagem não lida por Matheusrpb »

[tex3]I.[/tex3] Campo elétrico no capacitor:

[tex3]E = \frac{\sigma}{\varepsilon_0}[/tex3]

[tex3]E= \frac{53,1\cdot 10^{-7}}{8,85\cdot 10^{-12}} [/tex3]

[tex3]\boxed{E= 6 \cdot 10^5 \ N/C}[/tex3]

[tex3]II. [/tex3] O campo elétrico tem sentido para cima. Como a carga da partícula é negativa, a força elétrica que atua sobre ela será para baixo.

[tex3]F_r= m\cdot a[/tex3]

[tex3]E\cdot |q|+ mg= ma[/tex3]

[tex3]\(6\cdot 10^5\)\cdot \(3\cdot 10^{-8}\)+\(4\cdot 10^{-3}\)\cdot 10 =4\cdot 10^{-3}\cdot a [/tex3]

[tex3]58\cdot 10^{-3}=4\cdot 10^{-3}\cdot a[/tex3]

[tex3]\boxed{a = 14,5\ m/s^2} [/tex3]

[tex3]III. [/tex3] Tempo para a partícula atingir a placa:

[tex3]S= S_0+v_0t+\frac{at^2}2[/tex3]

[tex3]0= 5,4\cdot 10^{-3} + 0\cdot t +\frac{-14,5\cdot t^2}2 [/tex3]

[tex3]14,5t^2= 10,8\cdot 10^{-3}[/tex3]

[tex3]t≈ 0,0272 \ s[/tex3]

[tex3]\boxed{\boxed{t≈ 2,7\cdot 10^{-2}\ s}} [/tex3]



Por que você me deixa tão solto ? E se eu me interessar por alguém ?

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