Duas partículas idênticas estão eletrizadas com a mesma carga elétrica Q. Estando afastada de 4,0mm, a força repulsiva te, intensidade de 9,0.10-^3N. Dado: k0=9,0.10^9 n.m^2/c^2, determine o valor da carga Q
a) Q=+4,0nC
b)Q=-4,0nC
C)Q=+-4,0nC
D) Q=+-16nC
E) Q=+16nC
Soluções para a tarefa
A fórmula da Força elétrica é:
F = k . |Q| . |q| /d²
(o ponto é multiplicação e a "d²" divide todos eles)
Tem-se que Q = q, portanto, na fórmula eles ficaram ao quadrado.
substituindo tem-se:
9.10^-3 = 9.10^9 . Q²/16.10^-6
(lembrando que a distância é ao quadrado e milímetro é igual a 10^-3)
Fazendo as multiplicações e divisões, tem-se:
Q² = 16.10^-18
tirando raiz dos dois lados, tem-se:
Q = 4.10^-9
O valor da carga Q, que essas partículas possuem, é igual a 4 nC, sendo a letra "a" a correta.
Força elétrica
A forca elétrica é a força que surge quando duas cargas elétricas estão interagindo, sendo que para determinarmos essa força temos que utilizar a fórmula a seguir:
Fe = k * q * Q/d²
Determinando o valor dessa carga, temos:
9 * 10⁻³ = 9 * 10⁹ * Q²/(4 * 10⁻³)²
9 * 10⁻³ = 9 * 10⁹ * Q² / 16 * 10⁻⁶
Q² = 9 * 10⁻³ * 16 * 10⁻⁶ / 9 * 10⁹
Q² = 16 * 10⁻⁶ * 10⁻³ * 10⁻⁹
Q² = 16 * 10⁻¹⁸
Q = √16 * 10⁻¹⁸
Q = 4 * 10⁻⁹ C
Q = 4 nC
Como as forças são de repulsão então temos que elas possuem o mesmo sinal.
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