Question

1) Uma esfera recebe respectivamente cargas iguais a 2 μC e -6 μC, separadas por uma distância de 20 cm. (k = 9 .109 Nm2/C2)a) Calcule o módulo da força de atração entre elas.

A) 2,7N

B) 27.10^-2N

C) 54N

D) 5,4.10^-1N

E) 5,4N

2) Se colocarmos as esferas em contato e depois as afastarmos por 10 cm, qual será a nova força de interação elétrica entre elas?

A) 2,7N

B) 3,6N

C) 5,4N

D) 2,7.10^-2

E) 3,6.10^9

Answer 1

1) A intensidade da força elétrica de atração é de 2,7 N, alternativa A.

Quando as cargas possuem sinais opostos, a força elétrica é de atração.

2 A intensidade da força elétrica de repulsão é de 3,6 N, alternativa B.

Quando as cargas possuem sinais iguais , a força elétrica é de repulsão.

$\boxed{F= \dfrac{k_0 \cdot Q_1\cdot Q_2}{d^2} }$

F é a intensidade da força elétrica (? N);

K₀ é a constante eletrostática do meio ($9 \cdot 10^{9} N\cdot m^2/C^2$);

Q₁ e a quantidade de carga 1 ($2 \cdot 10^{-6} \ C$);

Q₂ e a quantidade de carga 2 ($6 \cdot 10^{-6} \ C$);

d é a distância entre as cargas (0,2 m).

Dado: μ = 10⁻⁶ e 1 m = 100 cm

$F = \dfrac{9\cdot 10^9 \cdot 2\cdot 10^{-6} \cdot 6\cdot 10^{-6}}{(0,2)^2}\\\\F = \dfrac{108\cdot 10^{-3}}{0,04} \\\\F= 2700 \cdot 10^{-3}\\\\\boxed{ F= 2,7 \ N}$

2) O processo de eletrização por contato ocorre quando colocamos dois corpos em contato e as cargas são divididas, ou seja ocorre a soma das cargas e o resultado divide-se por 2.

$Q_1 = Q_2 = \dfrac{2+(-6) }{2} \\\\\boxed{ Q_1=Q_2= -2 \mu }$

Calculando a força entre elas agora:

$\boxed{F= \dfrac{k_0 \cdot Q_1\cdot Q_2}{d^2} }$

F é a intensidade da força elétrica (? N);

K₀ é a constante eletrostática do meio ($9 \cdot 10^{9} N\cdot m^2/C^2$);

Q₁ e a quantidade de carga 1 ($-2 \cdot 10^{-6} \ C$);

Q₂ e a quantidade de carga 2 ($-2 \cdot 10^{-6} \ C$);

d é a distância entre as cargas (0,1 m).

Dado: μ = 10⁻⁶ e 1 m = 100 cm

$F = \dfrac{9\cdot 10^9 \cdot 2\cdot 10^{-6} \cdot 2\cdot 10^{-6}}{(0,1)^2}\\\\F = \dfrac{36\cdot 10^{-3}}{0,01} \\\\F= 3600 \cdot 10^{-3}\\\\\boxed{ F= 3,6 \ N}$

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