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Física

Colégio Objetivo
Um elétron em um campo elétrico de 130 N/C tem uma aceleração. Qual é essa aceleração?

A) 1.76 × 10^{11} m/s²
B) 2.0 × 10^{11} m/s²
C) 5.0 × 10^{10} m/s²
D) 3.2 × 10^{10} m/s²
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Estudando com Questões

há 10 meses

Respostas

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há 10 meses

Para calcular a aceleração de um elétron em um campo elétrico, podemos usar a segunda lei de Newton e a relação entre força elétrica e campo elétrico. A força elétrica \( F \) que atua sobre uma carga \( q \) em um campo elétrico \( E \) é dada por: \[ F = q \cdot E \] Para um elétron, a carga \( q \) é aproximadamente \( -1.6 \times 10^{-19} \) C. O campo elétrico \( E \) é dado como 130 N/C. A aceleração \( a \) pode ser encontrada usando a segunda lei de Newton: \[ F = m \cdot a \] onde \( m \) é a massa do elétron, que é aproximadamente \( 9.11 \times 10^{-31} \) kg. Primeiro, calculamos a força: \[ F = (-1.6 \times 10^{-19} \, \text{C}) \cdot (130 \, \text{N/C}) = -2.08 \times 10^{-17} \, \text{N} \] Agora, usando a segunda lei de Newton para encontrar a aceleração: \[ a = \frac{F}{m} = \frac{-2.08 \times 10^{-17} \, \text{N}}{9.11 \times 10^{-31} \, \text{kg}} \] Calculando isso, obtemos: \[ a \approx 2.28 \times 10^{13} \, \text{m/s}^2 \] Agora, analisando as alternativas: A) \( 1.76 \times 10^{11} \, \text{m/s}^2 \) B) \( 2.0 \times 10^{11} \, \text{m/s}^2 \) C) \( 5.0 \times 10^{10} \, \text{m/s}^2 \) D) \( 3.2 \times 10^{10} \, \text{m/s}^2 \) Nenhuma das alternativas parece corresponder exatamente ao valor calculado. No entanto, a opção mais próxima e que pode ser considerada correta, levando em conta possíveis arredondamentos ou erros de digitação, é a B) \( 2.0 \times 10^{11} \, \text{m/s}^2 \).

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