ajudem !!
Um corpo permanece suspenso no ar (k = 9. 10' N.m/C), em repouso, devido à ação de campo elétrico gerado por uma
placa retangular posicionada 2 cm acima dele, eletrizada com carga de + 4 HC. Sabendo-se que o módulo da carga no
mo é de 5 nC, determine:
a) As características do vetor campo elétrico sobre o corpo;
b) A massa do corpo, em gramas, sendo o módulo da aceleração da gravidade local g= 10 m/s;
c) O sinal da carga elétrica no corpo.
Soluções para a tarefa
a) Campo elétrico divergente de 9. 10¹⁶ N/C
b) Massa do corpo é igual a 45. 10⁶ Kg
c) O sinal da carga deve ser negativo.
Transformando a unidade das cargas-
- 4 hC = 4. 10² C
- 5 nC = 5. 10⁻⁹ C
Podemos calcular a intensidade do campo elétrico gerado por uma carga pontual por meio da seguinte equação -
E = Kq/d²
Onde,
q = carga que gera o campo elétrico (C)
K = constante elétrica do meio ⇒ 9 × 10⁹ N·m²/C²
d = distância até um ponto
E = 9 × 10⁹. 4. 10²/0,02²
E = 9. 10¹⁶ N/C
Como a carga geradora é positiva, o campo elétrico será divergente.
Se o corpo está suspenso no ar, a força elétrica entre as cargas equivale à força peso do corpo.
Fe = mg
E.q = mg
9. 10¹⁶. 5. 10⁻⁹ = m. 10
m = 45. 10⁶ Kg
O sinal da carga deve ser negativo, pois a carga da placa é positiva e a força elétrica deve ser de atração.