Questão 12

ITA 2017

Física

(ITA - 2017 - 1ª FASE)

Elétrons com energia cinética inicial de 2 MeV são injetados em um dispositivo (bétatron) que os acelera em uma trajetória circular perpendicular a um campo magnético cujo ﬂuxo varia a uma taxa de 1000 Wb/s. Assinale a energia cinética ﬁnal alcançada pelos elétrons após 500000 revoluções.

498 MeV

500 MeV

502 MeV

504 MeV

506 MeV

Gabarito:

502 MeV

Resolução:

Aplicando o teorema da energia cinética, temos:

$au =E_{cf}-E_{ci}$

$q.U =E_{cf}-E_{ci}$

$q.frac{Delta Phi }{Delta t}.n =E_{cf}-E_{ci}$

q= módulo da carga elétrica no elétron, q=e

n= número de revoluções

$e.frac{Delta Phi }{Delta t}.n =E_{cf}-E_{ci}$

$e.10^{3}.5.10^{5}=E_{cf}-E_{ci}$

$500MeV=E_{cf}-2MeV$

$E_{cf}=502MeV$

Chegamos assim à alternativa C.

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