1 – Considere os corpos isolados eletricamente, conforme esquema abaixo:
OndeQx =6Q,Qy =Q/2,Qz =Q/3eQw =-Q4. O corpo X entra em contato sucessivo com Y, Z e W consecutivamente. Calcule:
( a ) a carga de cada corpo após o contato.
( b )a carga total do sistema antes e após o contato.
Soluções para a tarefa
a) As cargas serão Qx = 37Q/48; Qy = 13Q/4; Qz = 43Q/24 e Qw = 37Q/48.
Supondo que os corpos tenham a mesma dimensão, o cálculo das cargas após o contato entre os corpos, é feito pela média entre as cargas iniciais, visto que a distribuição de cargas nos dois corpos tende a ser homogênea:
Q = (Q1 + Q2)/2
Sendo assim, os contatos gerarão as seguintes cargas:
Qx→Qy
Q = (6Q + Q/2)/2 = 13Q/4
Qy = 13Q/4
Qx→Qz
Q = (13Q/4 + Q/3)/2 = 43Q/24
Qz = 43Q/24
Qx→Qw
Q = (43Q/24 - Q/4)/2 = 37Q/48
Qw = 37Q/48
Qx = 37Q/48
b) A carga total antes e depois será de 79Q/12.
A carga total antes e depois do contato será a mesma, visto que ocorreu apenas uma distribuição de energia entre os corpos e a energia NÃO foi dissipada ou perdida ao longo do processo.
Sendo assim, a carga total será de:
Qtot = 6Q + Q/2 + Q/3 - Q/4 = (12*6Q + 6Q + 4Q - 3Q)/12 = 79Q/12
Espero ter ajudado!