Question

Três esferas condutoras idênticas estão eletrizadas, respectivamente, com Qa= -5q, Qb= 7q e Qc= 9q. Coloca-se inicialmente A em contato com B, depois com C e, por fim, novamente com B.
a) Calcule a carga final de A.
b) Se a ordem do contato fosse alterada, ou seja, se a esfera A tocasse inicialmente em C, depois em B e finalmente em C, a carga de A teria o mesmo valor no final?

Me ajudem por favor!

Answer 1

Quando você coloca duas esferas eletrizadas idênticas, uma em contato com a outra, a carga adquirida por elas será Q = (Q₁ +Q₂)/2

a) Logo, no contato de A com B, A e B irão ficar com carga (-5q + 7q)/2 = 2q/2 = q

A com C -----> (q + 9q)/2 = 10q/2 = 5q

A com B -----> (5q + q)/2 = 6q/2 = 3q

Então, a carga final de A será de 3q

b) A com C -----> (-5q + 9q)/2 = 4q/2 = 2q
A com B -----> (2q +7q)/2 = 9q/2
A com C ----> (9q/2 + 2q)/2 = 13q/4

Portanto, a ordem importa!

Answer 2

A carga final da esfera A é +3q.

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

• A = -5q, B = 7q e C = 9q;

• A carga elétrica final de duas esferas metálicas idênticas colocadas em contato e separadas é igual à média aritmética entre suas cargas iniciais em Coulomb.

Utilizando essas informações, temos que:

Contato entre A e B: A = B = (-5q + 7q)/2 = +q;

Contato entre A e C: A = C = (q + 9q)/2 = +5q;

Contato entre A e B: A = B = (5q + q)/2 = +3q;

Se a ordem fosse invertida, teríamos:

Contato entre A e C: A = C = (-5q + 9q)/2 = +2q;

Contato entre A e B: A = B = (2q + 7q)/2 = +4,5q;

Contato entre A e C: A = C = (4,5q + 2)/2 = +3,25q;

A carga A não teria a mesma carga final.

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