Question

Duas esferas condutoras idênticas A e B têm cargas elétricas respctivamente iguais a Qa = -4Q e Qb = +14Q. Quais serão suas cargas elétricas finais, após terem sido colocadas em contato?

Answer 1

Na teoria, a soma algébrica das cargas de ambos os corpos, se somadas e divididas por 2, resultarão na carga final de ambas as esferas, que serão iguais, já que são esferas idênticas:

$Q_{f} = \frac{Q_{a}+Q_{b}}{2} \\\\ Q_{f} = \frac{-4Q+14Q}{2} \\\\ Q_{f} = \frac{10Q}{2} \\\\\ \boxed{\boxed{Q_{f} = Q_{a} = Q_{b} = 5Q}}$

Answer 2

Sendo duas cargas elétricas finais Q'a e Q'b iguais, pois eles são idênticos(mesmas dimensões), e pelo principio da conservação das cargas elétricas temos:

Q'a + Q'b = Q'a + Q'b

Q'a + Q'b = -4Q + 14 Q

Q'a + Q'b = +10Q

Sendo: Q'a = Q'b

então, Q'a + Q'a = 10Q

2Q'a = 10 Q

Logo: Q'a = Q'b = +5Q