Question

En cierto acelerador de partículas, un protón se mueve con rapidez constante de 0.750c en un círculo de radio igual a 628 m. ¿Cuál es la fuerza neta sobre el protón​

Answer 1

Cuando la velocidad de un cuerpo es comparable con la velocidad de la luz se produce un aumento en la masa dada por la siguiente expresión:

m = mo / √[ 1 - (v/c)²]

mo = 1,67 . 10⁻²⁷ kg = masa del protón en reposo

(v/c)² = (0,750 c/c)² = 0,5625

m = 1,67 . 10⁻²⁷ kg / √(1 - 0,5625) = 2,52 . 10⁻²⁷ kg

F = Fc = m ac = m V² / R (masa por aceleración centrípeta.

F = 2,52 . 10⁻²⁷ kg (0,750 . 3 . 10⁸ m/s)² / 628 m

F = 2,03 . 10⁻¹³ N

Saludos