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Fundamentos de Física 4 - Óptica e Fisíca Moderna - 9ª Edição 2012

Exercícios resolvidos: Fundamentos de Física 4 - Óptica e Fisíca Moderna - 9ª Edição 2012

David Halliday, Robert Resnick, Jearl WalkerIBSN: 9788521619062

Elaborado por professores e especialistas

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Passo 1 de 4keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Antes de iniciar a resolução do problema, vamos considerar a colisão frontal entre dois nuclídeos de números atômicos q (menor) e Z (maior). O nuclídeo menor é espalhado, de modo que sua energia mecânica total é conservada. É importante que o nuclídeo espalhado seja pequeno, comparado ao nuclídeo grande, para que possamos desprezar um possível recuo sofrido pelo nuclídeo maior.

Sabemos que, nesse caso, a energia mecânica é dada pela soma da energia cinética com a energia potencial elétrica. Ainda distantes um do outro, a energia mecânica do nuclídeo menor é devida somente à sua energia cinética.

Como você aprendeu, à medida que a distância entre os nuclídeos diminui, a sua energia cinética diminui e a energia potencial aumenta, até que a energia cinética seja mínima. Lembremos que a energia cinética mínima é igual a 0, pois nesse ponto o nuclídeo menor tem velocidade nula!

Nesse ponto, a distância d entre os nuclídeos é mínima e a energia potencial é máxima.

Passo 2 de 4keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Então, pela conservação da energia mecânica, a distância d deve ser igual a

em que e é a carga fundamental, é a constante elétrica e K é a energia cinética.

Passo 3 de 4keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Considerando o 7Li (q = 3) como o nuclídeo menor e sendo K = 3 MeV, a distância mínima numa colisão frontal com o 232Th (Z = 90) é

Passo 4 de 4keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Portanto, concluímos que a resposta para a questão é

Exercícios resolvidos no Capítulo 42

Depoimentos de estudantes que já assinaram o Exercícios Resolvidos

Nathalia Nascimento fez um comentárioCEFET/RJ • Engenharia
Foi um apoio àquelas aulas que não acabam totalmente com as dúvidas ou mesmo naquele momento de aprender o conteúdo sozinha. Além disso, dispensou a necessidade de um orientador e por isso, permitiu que eu estudasse em qualquer local e hora.
Valdivam Cardozo fez um comentárioUFRB • Engenharia
Tive uma sensação maior de autonomia nos estudos, as vezes era frustante não conseguir resolver uma determinada questão e nem sempre os professores corrigem as listas que passam.