Question

Numa série de experiências eletrostáticas, um
professor de Física tomou primeiramente duas pequenas esferas
metálicas idênticas, I e II, e as eletrizou, fazendo com que cada
uma delas adquirisse uma carga elétrica inicial q0.
Posteriormente, numa primeira experiência, a esfera I é colocada
em contato simultâneo com quatro outras esferas idênticas à
esfera I, porém neutras, adquirindo uma carga final qI. Numa
segunda experiência, a esfera II é colocada em contato sucessivo
com três outras esferas idênticas à esfera II, porém neutras,
adquirindo uma carga final qII. Após estas experiências, qual a
razão entre as cargas qI e qII ?

Answer 1

As esferas são metálicas e idênticas.

A esfera I possui carga $q_I$ e a esfera II possui carga $q_{II}$

Na primeira experiência, I é posta em contato simultâneo com 4 esferas identicas e neutras.

Como a carga elétrica em um metal flui (se move) livremente, então todas terão carga de $\frac{q_{I}}{5}$ (esfera I + 4 esferas)

Na segunda experiência, II é posta em contato simultâneo com outras 3 esferas identicas e neutras.

Novamente, como a carga elétrica em um metal flui (se move) livremente, então todas terão carga de $\frac{q_{II}}{4}$ (esfera II +3 esferas).

a razão entre as esferas I e II será de:

$\frac{4q_{I}}{5q_{II}}$