Question

QUESTÃO 42


Três esferas metálicas idênticas A, B e C, com a quantidade de carga 6 μC, –10 μC e –18 μC, respectivamente,

são colocadas no vácuo em contato, da seguinte forma:

• tocam-se as esferas A e B, deixando-se a esfera C muito distante;

• e, em seguida, tocam-se as esferas B e C, deixando-se a esfera A muito distante.

Após esse procedimento, as três esferas são fixadas de modo alinhado, e as esferas B e C distam da

esfera A 3 m cada uma, segundo a figura a seguir.

Nessas condições, é CORRETO afirmar que a força resultante sobre a esfera B é de:

(Considere a constante eletrostática de 9,0 x 109 N.m2/C2)


A) 4,5 x 10–2 N.

B) 4,5 x 1010 N.

C) 1,2 x 10–1 N.

D) 1,2 x 1011 N.

Answer 1

Exercício sobre a Lei de Coulomb. Eletrização por contato.

A = 6μC ou 6×10^-6

B = - 10μC ou - 10×10^-6

C = - 18μC ou - 18×10^-6

Primeiro fez a eletrização entre A e B. Após, fez entre C e B. A fórmula da eletrização por contato é:

q = (Q1 + Q2)/2

Entre A (6μC) e B (- 10μC)

q = [6 + (- 10)]/2

q = - 2μC

A = - 2μC e B = - 2μC

Agora teremos que fazer entre B (- 2μC) e C (- 18μC)

q = [- 2 + (- 18)]/2

q = - 10μC

B = - 10μC e C = - 10μC

Temos as 3 cargas que já sofreram eletrização. Basta, apenas, aplicar na fórmula:

A e B

F = k×Qa×Qb/d²

F = 9×10⁹×(2×10⁻⁶)×(10×10⁻⁶)/3²

F1 = 2×10⁻² N

B e C

F = 9×10⁹×(10×10⁻⁶0×(10×10⁻⁶)/6²

F2 = 2,5×10⁻² N

Como as forças tendem a B (positivo), elas estarão na mesma direção. Logo, a Força Resultante será a soma das forças encontradas:

Fr = F1 + F2

Fr = 2×10⁻²  + 2,5×10⁻²

Fr = 4,5×10⁻²

Alternativa A

Bons estudos!