Considere quatro esferas metálicas idênticas e isoladas uma da outra. Três esferas (a, b, c) estão, inicialmente, descarregadas e a quarta esfera (d) está eletrizada com carga igual a Q. A seguir a esfera d é posta sucessivente em contato com as esferas a, b e c. No final todas as esferas estão eletrizadas. Sobre as cargas adquiridas pelas esferas, ao final do processo, assinale o que for CORRETO.
01) as quatro esferas estarão igualmente eletrizadas.
02)a esfera a estará eletrizada com carga igual a Q/2.
04) as esferas c e d estarão eletrizadas com cargas iguais a Q/8.
08) as esferas a, b, e c estarão eletrizadas com cargas guais a Q/3.
16) a esfera b estará eletrizada com carga igual a Q/4.
(Obs: sejam o mais claro possível, por favor!!)
Soluções para a tarefa
Após cada contato, as cargas elétricas envolvidas terão se distribuído, igualmente, nas esferas em contato, obedecendo ao princípio de conservação de carga. Desse modo cada esfera ficará, após o contato, com metade da carga total envolvida em cada etapa.
Quando colocamos a esfera "d" em contato com "a", como "d" estava inicialmente com carga Q, após o contato "a" e "d" estarão com carga Q/2.
Na sequência, quando colocamos a esfera "d" em contato com "b", como "d" estava inicialmente com carga Q/2, após o contato "b" e "d" estarão com carga (Q/2)/2=Q/4.
E finalmente quando colocamos "d" em contato com "c", como "d" estava inicialmente com carga Q/4, após o contato "c" e "d" estarão com carga (Q/4)/2=Q/8.
As alternativas corretas são:
02, 04 e 16.
As alternativas corretas são 02, 04 e 16.
Segundo o princípio de conservação de cargas, a soma das cargas do sistema inicial é igual à soma do sistema após o contato, ou seja, haverá somente transferência das cargas.
Após cada contato, as cargas elétricas envolvidas terão se distribuído, igualmente, nas esferas em contato, obedecendo ao princípio de conservação de carga. Desse modo cada esfera ficará, após o contato, com metade da carga total envolvida em cada etapa.
Quando colocamos a esfera "d" em contato com "a", como "d" estava inicialmente com carga Q, após o contato "a" e "d" estarão com carga Q/2.
Na sequência, quando colocamos a esfera "d" em contato com "b", como "d" estava inicialmente com carga Q/2, após o contato "b" e "d" estarão com carga (Q/2)/2=Q/4.
E finalmente quando colocamos "d" em contato com "c", como "d" estava inicialmente com carga Q/4, após o contato "c" e "d" estarão com carga (Q/4)/2=Q/8.
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