Question

Duas particulas de cargas elétricas Q1=6,0.10-16C e Q2=7,0. 10-16C estão separados no vácuo por uma distância de 2,0. 10-9m. Sendo K0=9.109 N.m2/C2,a intensidade da força de interação entre elas,em Newtons,é de?

Answer 1

Após as resoluções concluímos que a força elétrica são repulsiva que age sobre as cargas é de F = 9,45×10^{-4} N.

Força elétrica é a interação de atração ou repulsão gerada entre duas cargas devido a existência de um campo elétrico ao redor delas.

Cargas elétricas de mesmo sinal repelem-se, cargas elétricas de sinais opostos atraem-se.

Coulomb descobriu que:

''A força elétrica que atua sobre dois corpos eletricamente carregados é diretamente proporcional às suas cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância.''

O enunciado da Lei de Coulomb pode ser escrito:

$\Large \boxed{ \displaystyle \text { \mathsf{ F = \dfrac{k_0 \cdot Q \cdot q}{d^2} } } }$

Sendo que:

• F → força eletrostática [ N ];
• k0 → constante dielétrica do vácuo [ N.m²/C² ];
• Q → carga elétrica [ C ];
• q → carga elétrica de prova [ C ];
• d → distância entre as cargas [ m ].

Dados fornecidos pelo enunciado:

$\Large \displaystyle \text { \mathsf{ \begin{cases}\sf Q_1 = 6{,} 0 \cdot 10^{-16} \:{} C \\\sf Q_2 = 7{,} 0 \cdot 10^{-16} \:{} C \\\sf d = 2{,} 0 \cdot 10^{-9} \:{} m\\\sf k_0 = 9{,} 0 \cdot 10^{9} \:{} N.m^{2} /C^{2} \\ \sf F = \:?\: N \end{cases} } }$

Solução:

Aplicar a lei de Coulomb para calcularmos a força elétrica que age sobre as cargas  positivas, logo são repulsivas.

$\Large \displaystyle \text { \mathsf{ F = \dfrac{k_0 \cdot Q \cdot q}{d^2} } }$

$\Large \displaystyle \text { \mathsf{ F = \dfrac{9{,}0 \cdot 10^{9} \cdot 6{,}0 \cdot 10^{-16} \cdot 7{,}0 \cdot 10^{-16}}{(2{,}0 \cdot 10^{-9})^2} } }$

$\Large \displaystyle \text { \mathsf{ F = \dfrac{378{,}0 \cdot 10^{9-16-16}}{4{,}0 \cdot 10^{-18} } } }$

$\Large \displaystyle \text { \mathsf{ F = \dfrac{378{,}0 \cdot 10^{9-32}}{4{,}0 \cdot 10^{-18} } } }$

$\Large \displaystyle \text { \mathsf{ F = 94{,}5 \cdot 10^{- 23-(-18)} } }$

$\Large \displaystyle \text { \mathsf{ F = 94{,}5 \cdot 10^{- 5} \: N } }$

$\Large \boldsymbol{ \displaystyle \sf F = 9{,}45 \cdot 10^{-4} \: N }$

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