Question

8) (FUVEST) Um consórcio
internacional, que reúne dezenas de
países, milhares de cientistas e
emprega bilhões de dólares, é
responsável pelo Large Hadrons
Colider (LHC), um túnel circular
subterrâneo, de alto vácuo, com 27
Km de extensão, no qual
eletromagnetos aceleram partículas ,
como prótons e antiprótons, até
que alcancem 11.000 voltas por
segundo para, então, colidirem
entre si.
As experiências realizadas no LHC
investigaram componentes
elementares da matéria e
reproduzem condições de energia
que teriam existido por ocasião do
Big Bang.
a) Calcule o módulo da velocidade do
próton, em km/s, relativamente ao solo,
no instante da colisão.
b) Calcule o percentual dessa
velocidade em relação ao módulo da
velocidade da luz, considerando, para
esse cálculo, igual a 3,00 ∙ 105 Km/s.

Answer 1

$\left \{ {{s=27km} \atop {t= \frac{1}{f} }} \right. = \frac{1}{11000} s$a) v=$\frac{s}{t}$

Vp=$\frac{s}{t}$= $\frac{27}{1} \frac{111000}$
∴ Vp= 297000km/s

b) P=$\frac{Vp}{Vluz}$
$\frac{297000}{300000}$ = 0,99
∴ 99%

Answer 2

a) O módulo da velocidade do próton, em km/s, relativamente ao solo, no instante da colisão é de 2,97 x 105 km/s.

Dados:

Comprimento de cada volta: L = 27 km;  

c = 3 x 10^5 km/s;  

n = 11 X10^3 voltas;

t = 1 s

v = S/t = nL/t

V = 11.000 x (27) / 1

v = 2,97 x 105 km/s

b) O percentual dessa velocidade em relação ao módulo da velocidade da luz, considerando, para esse cálculo, igual a 3,00 x 10^5 Km/s, é de 99%.

rp = v/c x 100

rp = (2,97 x 10^5/3 x 10^5) x 100

rp = 99%

Bons estudos!