(UNICAMP - 2001 - 2 FASE)Nas impressoras a jato de

(UNICAMP - 2001 - 2 FASE) Nas impressoras a jato de tinta, os caracteres são feitos a partir de minúsculas gotas de tinta que são arremessadas contra a folha de papel. O ponto no qual as gotas atingem o papel é determinado eletrostaticamente. As gotas são inicialmente formadas, e depois carregadas eletricamente. Em seguida, elas são lançadas com velocidade constante v em uma região onde existe um campo elétrico uniforme entre duas pequenas placas metálicas. O campo deflete as gotas conforme a figura abaixo. O controle da trajetória é feito escolhendo-se convenientemente a carga de cada gota. Considere uma gota típica com massa m = 1,0 x 10^–10 kg, carga elétrica q = -2,0 x 10^–13 C, velocidade horizontal v = 6,0 m/s atravessando uma região de comprimento L = 8,0 x 10^–3 m onde há um campo elétrico E = 1,5 x 10⁶ N/C.

a) Determine a razão F_E/F_P entre os módulos da força elétrica e da força peso que atuam sobre a gota de tinta.

b) Calcule a componente vertical da velocidade da gota após atravessar a região com campo elétrico.