Question

Duas cargas elétricas positivas e puntiformes, das quais uma é o dobro da outra, repelem-se com forças de intensidade 1,8 N no vácuo, quando a distância entre elas é de 10 cm. Determine o valor das cargas.

Answer 1

A Lei de Coulomb nos mostra que:

Fel = kQq/d²

Se uma das cargas vale q, automaticamente, a outra valerá Q = 2q.

Como a distância é de 10 cm, d = 10, porém devemos converter para metros pois a força é dada em N, logo, d = 0,1 m.

Por fim, a constante eletrostática (k) associada ao vácuo vale, 9×10⁹ Nm²/C².

Calculando:

1,8 = (9×10⁹).(2q).q/(0,1)² = (9×10⁹).(2q).q/0,01 → 1,8 = 18q²×10¹¹ = 18×10¹¹q² = 1,8×10¹²q²

q = ±√(1,8/1,8×10¹²) = ±√(1/10¹²) = ± 1 μC

Como as cargas são positivas: q = 1 μC