Ed
há 3 meses
Para resolver essa questão, precisamos entender a relação entre a energia cinética e a energia potencial em um sistema de partículas carregadas, especialmente sob a influência da força de Coulomb. A energia cinética inicial da partícula é dada como \(3,2 \times 10^{-21} J\). Quando a partícula chega ao ponto M, sua velocidade se anula, o que significa que toda a energia cinética foi convertida em energia potencial. A energia potencial \(U\) em um sistema de cargas é dada pela fórmula: \[ U = k \cdot \frac{q_1 \cdot q_2}{r} \] onde \(k\) é a constante de Coulomb, \(q_1\) e \(q_2\) são as cargas, e \(r\) é a distância entre elas. No entanto, como não temos os valores exatos das cargas e distâncias, podemos usar a energia cinética inicial para determinar o aumento da energia potencial. Sabemos que a energia potencial no ponto M é igual à energia cinética inicial, então: \[ \Delta U = U_M - U_{\infinito} = 3,2 \times 10^{-21} J \] Para converter joules para milielectronvolts (meV), usamos a relação: \[ 1 J = 6,242 \times 10^{18} eV \] Portanto: \[ 3,2 \times 10^{-21} J = 3,2 \times 10^{-21} \times 6,242 \times 10^{18} eV \approx 0,0199 meV \approx 20 meV \] Assim, o aumento da energia potencial armazenada no sistema das três cargas, em relação à situação inicial, é de aproximadamente 20 meV. Portanto, a alternativa correta é: a) 20 m e V.
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