Física III

(Arum kumar) Um corpo carregado com carga positiva q e massa m é colocado sobre superfície sem atrito que termina em uma parede conforme figura. A distância entre o bloco e a parede é d. Um campo elétrico E uniforme horizontal para direita é estabelecido na região. Assumindo que as colisões do corpo com a parede são perfeitamente elásticas, o período do movimento resultante é dado por:

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a)[tex3]\sqrt{\frac{8md}{qE}}[/tex3]
b)[tex3]\sqrt{\frac{qE}{md}}[/tex3]
c)[tex3]\sqrt{\frac{md}{3qE}}[/tex3]
d)[tex3]\sqrt{\frac{2md}{3qE}}[/tex3]
e)[tex3]\sqrt{\frac{md}{qE}}[/tex3]

Resposta

A

FISMAQUIM, boa noite !

• Movimento na ida:

[tex3]F_r = ma \ → \ F_r = F_{el} [/tex3]

[tex3]F_{el}= ma [/tex3]

[tex3]Eq = ma [/tex3]

[tex3]\boxed{a = \frac{Eq}m} [/tex3]

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

[tex3]d =\frac{\frac{Eq}m\cdot t_1^2}2[/tex3]

[tex3]t_1^2 = \frac{2md} {Eq}[/tex3]

[tex3]\boxed{t_1 = \sqrt{ \frac{ 2md}{Eq}}}[/tex3]

[tex3]v^2 = v_0^2+2a∆S[/tex3]

[tex3]v^2 = \frac{2Eqd}m [/tex3]

[tex3]\boxed{ v = \sqrt{\frac{2Eqd}m} }[/tex3]

• Movimento na volta:

[tex3]F_r = ma \ → \ F_r = F_{el}[/tex3]

[tex3]Eq = ma [/tex3]

[tex3]\boxed{a = \frac{Eq}m}[/tex3]

[tex3]v = v_0 + at_2 [/tex3]

[tex3]0 = -\sqrt{\frac{2Eqd}m} +\frac{Eq}m \cdot t_2[/tex3]

[tex3]t_2 = \sqrt{\frac{2Eqd}m}\cdot \frac{m}{Eq}[/tex3]

[tex3]\boxed{t_2 = \sqrt{\frac {2md}{Eq}}}[/tex3]

• Calculando período:

[tex3]T = t_1+t_2[/tex3]

[tex3]T = \sqrt{\frac{2md}{Eq}}+ \sqrt{\frac{2md}{Eq}} [/tex3]

[tex3]T = 2\sqrt{\frac{2md}{Eq}} [/tex3]

[tex3]\boxed{\boxed{T = \sqrt{\frac{8md}{Eq}}}} [/tex3]

Física III ⇒ Campo elétrico Tópico resolvido

Campo elétrico

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Campo elétrico

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