Question

Duas pequenas esferas estão separadas por uma distância de 30 cm. As duas esferas repelem-se com uma força de 7,5 × 10-6 N. Considerando que a carga elétrica das duas esferas é 20 nC, a carga elétrica de cada esfera é, respectivamente:

Answer 1

Pode-se dizer que a carga elétrica de cada esfera é, respectivamente:

Q1 = 5.10⁻⁹ C e Q2 = 15.10⁻⁹ C.

Para responder esse tipo de questão, devemos levar em consideração que:

1 n = 1 nano = 10⁻⁹ entidades

Logo, 20 nano Coulomb = 20.10⁻⁹ Coulomb

Partindo da informação de que:

Q1 + Q2 = 20.10⁻⁹ Coulomb

deixaremos a expressão informada apenas em função de uma carga:

Por exemplo: Q1 = 20.10⁻⁹ - Q2

considerando que a constante eletrostática no vácuo é equivalente a 9.10⁹ Nm²/C²

Partiremos da Lei de Coulomb segundo a qual:

F = (k|Q1|.|Q2|)/d²

7,5.10⁻⁶ = 9.10⁹(20.10⁹-Q2)(Q2)/(3.10⁻¹)²

Q2 = 15.10⁻⁹ C

fazendo a devida substituição em Q1 + Q2 = 20.10⁻⁹ C,

teremos que Q1 = 5.10⁻⁹ C

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