Question

dois corpos A e B encontram-se a uma distancia de 2 metros. O corpo A encontra-se com 3 mols de eletrons sobrando e o corpo B com 2 mols de elétrons faltantes.

a. quais são as cargas elétricas do corpo A e do corpo B?

b. qual a intensidade da força elétrica entre os corpos A e B?

c. na distância de 1 metro de cada uma das cargas qual o valor do campo elétrico da carga A, da carga B e da soma resultando dos dois campos?

d. qual a energia potencial elétrica entre A e B?​

Answer 1

Resposta:

Explicação:

Para encontrarmos a carga dos corpos vamos multiplicar a quantidade de elétrons pela carga elementar de 1 elétron.

Onde,

Carga elementar = 1,6 . 10^-19 [C]

mols = 6.10^23 [u]

Então:

Corpo A : 3 mols sobrando (-)

Q = n.e ⇒ 3 . 6.10^23 . 1,6.10^-19 = - 28,8 . 10^4 [C]

Corpo B : 2 mols faltantes (+)

Q = n.e ⇒ 2 . 6.10^23 . 1,6.10^-19 = + 19,2 . 10^4 [C]

Com uma distância de 2 [m] entre os corpos teremos uma força de atração, pela Lei de Coulomb:

$Fe=k\frac{Qa.Qb}{d^2} \\\\Fe=9.10^9.\frac{28,8.10^4.19,2.10^4}{2^2} \\Fe=1,244.10^2^0[N]$

O campo elétrico gerado a 1 [m] de cada carga terá uma resultante aditiva no final, pois as linhas de campo de carga positivas são pra fora e negativa são em direção a carga.

Carga A:

Ea = k.Qa/d^2 = 2,59 . 10^15 [N/C]

Carga B:

Eb = k.Qb/d^2 = 1,73 . 10^15 [N/C]

Resultante:

Er = Ea + Eb = 4,32 . 10^15 [N/C]

A Energia potêncial elétrica é dada pela fórmula:

$U=k\frac{Qa.Qb}{d} \\\\U=9.10^9.\frac{28,8.10^4.19,2.10^4}{2} \\\\U= 2,5 . 10^2^0 [V]$