De acordo com o enunciado, deve-se inicialmente calcular a massa (m) das partículas, pois tem-se a velocidade (v) e deseja-se saber o valor da energia cinética (Ec).
Ec = mv² / 2
-calculando m:
31 gramas de fósforo --------------- 6,0 .1023 átomos de fósforo
x gramas de fósforo --------------- 1,2 .1015 átomos de fósforo
31 . ( 1,2 .1015) = x (6,0 .1023)
x = [31 . ( 1,2 .1015)] / (6,0 .1023)
x = 6,2 x 10–8 gramas de fósforo
2% m --------------- 6,2 . 10–8 gramas de fósforo
m --------------- y gramas de fósforo
0,02y = 6,2 . 10–8
y = (6,2 . 10–8) / 0,02
y = 310 . 10–8 gramas de fósforo (valor de m)
Finalizando,
Ec = mv² / 2
m = 310 . 10–8 gramas = 3,1 . 10–9 kg
v = 0,1 m/s
Ec = 3,1 . 10–9 . (0,1)2 / 2 = 1,55 . 10–11 J
Resposta B)
6,0 x 1023 átomos
31 g
1,2 x 1015 átomos
x g
x = 6,2 x 10–8 g de fósforo
Como 2% da massa da partícula é de fósforo, sua massa total equivale a:
2%
6,2 x 10–8 g
100%
y g
y = 3,1 x 10–6 g
y = 3,1 x 10–9 kg
Ec da partícula será de: Ec = m x v2/2 = 3,1 x 10–9 x (0,1)2 / 2 = 1,55 x 10–11
ITEM B