Question

Duas esferas de carga Q estão
separadas por uma distância D,
nessas condições a força de repulsão
entre elas é F. Se dobramos a carga
de cada esfera e a distância entre
elas, qual será o módulo da nova
força elétrica? *
O F/2.
2F
F/4
4F
OF

Answer 1

O módulo da nova força elétrica é igual a força inicial, ou seja, será de módulo F.

Usando a Lei de Coulumb para calcular a força elétrica de repulsão inicial, temos que:

$F = k *\frac{|q1||q2|}{d^2}$

Onde q1 e q2 são as cargas das esferas e d é a distância entre elas.

Como dito no enunciado da questão, q1=q2=Q e d=D, logo:

$F_1 = k *\frac{|Q||Q|}{D^2}= k *\frac{|Q|^2}{D^2}$

Fazendo com que q1=q2=2Q e d = 2D, temos que:

$F_2 = k *\frac{|2Q||2Q|}{(2D)^2} = k *\frac{4|Q|^2}{4D^2}\\F_2 = k *\frac{|Q|^2}{D^2} = F_1$

Portanto, se dobrarmos a carga e a distância entre as esferas, a força elétrica de repulsão resultante será a mesma força F.

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