Question

Dois corpos carregados eletricamente são postos no vácuo a uma distância igual a d e observa-se a presença de uma força F = 40 N. Se usarmos as mesmas cargas, o mesmo meio, e a distância for igual a 2d, qual será o valor da nova força entre as cargas.​

Answer 1

Resposta:

10 N.

Explicação:

Evidentemente, a força de magnitude F = 40 N que aparece entre os corpos é uma força eletrostática, que pode ser calculada pela fórmula $F = \frac{Kq_1q_2}{d^2}$. Nessa fórmula, K é a constante eletrostática, cujo valor depende do apenas do meio, $q_1$ e $q_2$ são os valores das cargas em estudo e $d$ é a distância entre estas cargas.

Para este problema, os parâmetros utilizados no primeiro experimento (chamaremos de A) são iguais aos utilizados no segundo experimento (chamaremos de B), com exceção da distância, que vale 2d em B. Dessa forma:

$F_A=\frac{Kq_1q_2}{d^2}$ e $F_B=\frac{Kq_1q_2}{(2d)^2}=\frac{Kq_1q_2}{4d^2}$.

Perceba que a força no experimento B é $\frac{F_A}{4}$. Considerando que $F_A=40\ N$, temos que $F_B=10\ N$.