FUVEST 2017 - A determinação da massa da molécula de insulina é parte do estudo de sua estrutura. Para medir essa massa, as moléculas de insulina são previamente ionizadas, adquirindo, cada molécula, a carga de um elétron. Esses íons (l) são liberados com velocidade inicial nula a partir de uma amostra submetida a um potencial V = –20 kV. Os íons são acelerados devido à diferença de potencial entre a amostra e um tubo metálico, em potencial nulo, no qual passam a se mover com velocidade constante. Para a calibração da medida, adiciona-se à amostra um material padrão cujas moléculas também são ionizadas, adquirindo, cada uma, a carga de um elétron; esses íons (P) têm massa conhecida igual a 2846 u. A situação está esquematizada na figura.
a) Determine a energia cinética E dos íons, quando estão
dentro do tubo.
O gráfico na página de respostas mostra o número N de
íons em função do tempo t despendido para per -
correrem o comprimento L do tubo. Determine
b) a partir dos tempos indicados no gráfico, a razão
entre os módulos das velocidades vI
, de um íon de insulina, e vP, de um íon P, em movimento dentro do tubo;
c) a razão
entre as massas mI e mP,
respectivamente, de um íon de insulina e de um íon ;
d) a massa mI de um íon de insulina, em unidades de massa atômica (u)
RESPOSTA:
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