Question

(UFCE) Dois pequenos objetos, A e B, carregados com cargas elétricas de sinais opostos, estão sobre o eixo x. O corpo A está fixo na posição x = 0, e o corpo B pode mover-se livremente. Os dois objetos estão sujeitos somente à ação das forças elétricas entre eles. Indique, dentre as figuras abaixo, aquela que representa, qualitativamente, o módulo da força elétrica sobre o objeto B, em função da sua posição, x​

Answer 1

Resposta:

Explicação:

Da equação da força elétrica (Lei de Coulomb), temos:

$F_{eletrica} =k.\frac{|Q_{A} . Q_{B}| }{d^{2}}$

Considerando a posição x = 0 para a carga Q1 e x para a carga Q2, a distância entre elas é x. Ainda, A e B estão carregados com cargas elétricas de sinais opostos (por exemplo: Q1 <0 e Q2>0).

Assim:

$F_{eletrica} =k.\frac{|Q_{A} . Q_{B}| }{d^{2}}$  ⇒  $F (x) =k.\frac{|-Q_{A} . Q_{B}| }{x^{2}}= k.\frac{Q_{A} . Q_{B} }{x^{2}}$

E a função que deve ser analisada graficamente é:

$F (x) =k.\frac{Q_{A} . Q_{B} }{x^{2}}$

Onde k, QA e QB são constantes, sendo que a força elétrica será proporcional a 1/x².  Assim, um possível gráfico para F(x) seria o indicado na figura abaixo, onde se percebe que o valor de F(x) diminui o aumento da distância entre as cargas.