Três esferas metálicas iguais, A, B e C estão apoiadas em suportes isolantes, tendo a esfera A carga
elétrica negativa. Próximas a ela, as esferas B e C estão em contato entre si, sendo que C está ligada à
terra por um fio condutor, como na figura. A partir dessa configuração, o fio é retirado e, em seguida, a
esfera A é levada para muito longe. Finalmente, as esferas B e C são afastadas uma da outra. Após esses
procedimentos, as cargas das três esferas satisfazem as relações
Soluções para a tarefa
Após esses procedimentos, as cargas das três esferas satisfazem as relações para a configuração final de QA<0, QB>0 e QC>0.
Vamos aos dados/resoluções:
Como as esferas B e C estão conectadas entre si, elas funcionam como se fossem um corpo só, certo? Partindo desse princípio, vamos imaginar então como ficaria se a indução fosse feita sem o fio que aterra a esfera C.
(anexo no final da página).
Ou seja, a carga positiva é induzida na parte mais próxima da carga negativa da esfera A que produz a indução e negativa, fica o mais longe possível da carga indutora, pois esta também é negativa. Como tem o fio aterrando C, a carga negativa que ficaria em C como no anexo, buscando ficar o mais longe possível da carga indutora, que está em A, vai para a terra e fica da seguinte forma (anexo no final da página).
Agora, tirando o fio que aterra, iremos ver que a carga positiva ainda fica da mesma forma que está no anexo, pois a carga de A a "segura". E quando a esfera A se afasta, não existe mais esse efeito, pois com a enorme distância , a força entre essas cargas vai ser desprezível e carga positiva irá se expandir pelo corpo em que ela está que é a junção das esferas B e C (anexo no final da página)
E ao separar essas duas em específico, ambas ficarão com cargas positivas. E a carga da esfera A continua sendo negativa, pois não houve transferência de carga para ela ou dela.
Então a configuração final é QA<0, QB>0 e QC>0.
espero ter ajudado nos estudos, bom dia :)