Question

Duas esferas recebem respectivamente cargas iguais a 2 μC e -4 μC. Se colocarmos as esferas em contato e depois as afastarmos por 3 cm, qual será a força de interação elétrica entre elas? *
a) 28,8 N
b) 22,5 N
c) 10,0 N
d) 18,9 N
e) 45,7 N

Answer 1

Resposta:

Solução:

$\displaystyle \sf Dados: \begin{cases} \sf Q_1 = 2\:\mu\:C = 2 \cdot 10^{-6} \: C \\ \sf Q_2 = -\;4\:\mu\:C = -\:4 \cdot 10^{-6} \: C \\ \sf d = 3\: cm \div 100 = 0,03\:m \\ \sf K_0 = 9 \cdot 10^9 \:N \cdot m^2/C^2 \\\sf F = \:?\: N\end{cases}$

A Lei de Coulomb:

“A força de atração ou de repulsão entre duas cargas é diretamente proporcional ao produto do módulo das cargas elétricas e é inversamente proporcional ao quadrado da distância entre elas”.

$\boxed{\displaystyle \sf F = K_0 \cdot \dfrac{|Q_1| \cdot |Q_2|}{d^2} }$

Onde:

$\textstyle \sf F \to$ é a força,

$\textstyle \sf K_0 \to$ é a constante eletrostática,

$\textstyle \sf Q \to$ são as cargas elétrica;

$\textstyle \sf d \to$ distância entre as cargas.

Para determinar a  força de interação elétrica entre as cargas, basta substituir na equação a cima.

$\displaystyle \sf F = K_0 \cdot \dfrac{|Q_1| \cdot |Q_2|}{d^2}$

$\displaystyle \sf F = 9 \cdot 10^9 \cdot \dfrac{|2\cdot 10^{-6}| \cdot |-4\cdot 10^{-6} |}{(0,03)^2}$

$\displaystyle \sf F = \dfrac{9 \times 2 \times 4 \times 10^{9-6-6} }{9\cdot 10^{-4}}$

$\displaystyle \sf F = \dfrac{72\times 10^{9-12} }{9\cdot 10^{-4}}$

$\displaystyle \sf F = \dfrac{72\times 10^{-3} }{9\cdot 10^{-4}}$

$\boxed{ \boxed { \boldsymbol{ \displaystyle \sf F = 80\: N }}} \quad \gets \text{\sf \textbf{Resposta } }$

''Ser imparcial não significa não ter princípio, e sim profissional''.

                Willyan Taglialenha.

Explicação: