Question

Uma carga elétrica de -6 c e outra de +9 c estao no vacuo separados por uma distancia de 20cm. A constante eletrostática do vacuo e 9×10⁹ no si. Calcule a forva de atracao entre elas, em newtons

Answer 1

Boa tarde

Para responder à essa pergunta, vamos nos lembrar da fórmula que usamos para calcular a força de atração/repulsão entre duas cargas

• E que fórmula é essa ?

Ela se dá por :

$\boxed{Fe=K.\dfrac{Q1.Q2}{d^2}}$

• Onde :

Fe = Força eletrostática (dada em Newtons)

K = Constante elétrica (depende do meio) e no S.I é dada por N/m². C²

Q1 = Quantidade de carga 1 (dada em Coulomb)

Q2 = Quantidade de carga 2 (dada em Coulomb)

d = Distância entre as duas cargas

Sabendo dessa fórmula, podemos resolver a questão :

Ela nos diz que uma carga elétrica de valor -6C e outra de +9 C, estão no vácuo separados por uma distância de 20 cm, nos diz que a constante eletrostático do vácuo é de 9.10⁹ N/m². C², e quer saber a força de atração entre as duas cargas em Newtons

A primeira coisa que temos que observar, é que a distância está em centímetros (cm), enquanto no S.I a distância precisa estar em metros (m), então temos que transformar 20 cm em metros, para isso, basta dividir por 100, logo : 20/100 = 0,2 metros ou 2 . 10⁻¹ metros, e é esse valor que aplicaremos na fórmula

• Anotando os valores :

Fe = ?

K = 9.10⁹

Q1 = (-6)

Q2 = (+9)

d = 0,2

• Aplicando os valores na fórmula :

$Fe=9.10^9.\dfrac{(-6).(+9)}{0,2^2}$

$Fe=9.10^9.\dfrac{(-6).(+9)}{0,04}$

$Fe=9.10^9.\dfrac{-54}{0,04}$

Para facilitar, vamos colocar tudo em notação científica, ou seja, -54 vira -5,4 x 10¹ e 0,04 vira 4 . 10⁻²

• Continuando :

$Fe=9.10^9.\dfrac{-5,4.10^1}{4.10^-^2}$

$Fe=\dfrac{9.10^9.(-5,4).10^1}{4.10^-^2}$

$Fe=\dfrac{-48,6.10^1^0}{4.10^-^2}$

$Fe=-12,15.10^1^2$

$\boxed{Fe=-1,215.10^1^3\:N}$

Portanto, a força de atração entre essas duas cargas, é de -1,215 . 10¹³ N

Bons estudos e espero ter ajudado