CP2-106

Colégio Pedro II – U.E. Centro
Série: 1º ano Turma: 106
Grupo: Cláudio nº 08 Douglas nº 12 Gabriel Nacif nº 16 Huang Ken Wei nº 19

Licença: Não foi possível postar o trabalho com licença devido a erros no momento do post do trabalho.

LHC O QUE É?

LHC é uma experiência bilionária que está sendo realizada na Europa, na fronteira da Suíça com a França, em um túnel submerso a 100 metros de profundidade. O objetivo do experimento é recriar as interações da natureza física no momento em que o universo foi criado, durante o Big-Bang. O experimento custa bilhões de dólares e está sendo projetado a quase 20 anos por uma equipe com aproximadamente 150 físicos.
Amplificadores serão usados para fornecer ondas de rádio que são projetadas dentro de estruturas repercussivas conhecidas como cavidades de frequências de rádio. Exatamente 1232 ímãs bipolares supercondutores de 35 toneladas e quinze metros de comprimento agirão sobre as transferências de energias dentro do LHC.
Os detectores de partículas ATLAS, ALICE, CMS e LHCb, que monitoram os resultados das colisões, possuem mais ou menos o tamanho de prédios de cinco andares (entre 10 e 25 metros de altura) e 12 500 toneladas. O LHC custou cerca de 3 bilhões de euros ao contribuinte europeu.
COMO FUNCIONA?

Dentro do túnel 2 protóns girarão em direções opostas, a uma velocidade próxima a velocidade da luz e, de pouco a pouco vão se aproximarem graças à Força Centrípeta. Ao se chocarem, o Big-Bang poderá ser recriado, e os cientistas poderão observar e relizar seus estudos.

FÍSICA NO LHC

Analisando fisicamente o LHC, podemos perceber que este experimento sofre a ação de uma força, a forca centrípeta (os prótons giram em dentro de um túnel circular, por isso existe a força centrípeta).

Para encontrarmos a força centrípeta no LHC devemos multiplicar a massa do próton (no caso em Kg) pela velocidade da luz ao quadrado.

1.67 x 10 -27* x 299792458² m/s = 1.5 x 10 -11*

Encontramos o resultado de 1.5 x 10 -11*. Após isso, dividimos esse valor pelo raio do LHC, 4.300 metros.

1.5 x 10 -11* / 4300 = 0.0000000000000348 N

Finalmente, encontramos a força centrípeta que é exercida no LHC, 0.0000000000000348 N.

VALORES UTILIZADOS

- Massa do próton (em Kg) = 1.67 × 10 -27*
- Velocidade da luz = 299792458 m/s
- Raio = 4.300 metros

* potências