(FUVEST - 2002 - 2 FASE)Um selecionador eletrostti

(FUVEST - 2002 - 2 FASE)

Um selecionador eletrostático de células biológicas produz, a partir da extremidade de um funil, um jato de gotas com velocidade V_0y constante. As gotas, contendo as células que se quer separar, são eletrizadas. As células selecionadas, do tipo K, em gotas de massa M e eletrizadas com carga -Q, são desviadas por um campo elétrico uniforme E, criado por duas placas paralelas carregadas, de comprimento L₀. Essas células são recolhidas no recipiente colocado em P_K, como na figura.

Para as gotas contendo células do tipo K, utilizando em suas respostas apenas Q, M, E, Lo, H e V_0y determine:

 

a) A aceleração horizontal A_x dessas gotas, quando elas estão entre as placas.

b) A componente horizontal V_x da velocidade com que essas gotas saem, no ponto A, da região entre as placas.

c) A distância D_K, indicada no esquema, que caracteriza a posição em que essas gotas devem ser recolhidas.

(Nas condições dadas, os efeitos gravitacionais podem ser desprezados).