Question

Uma esfera metálica A, eletrizada com carga elétrica igual a -20 μC, é colocada em contato com outra esfera idêntica B, eletricamente neutra. Em seguida, encosta-se a esfera B em outra C, também idêntica, eletrizada com carga elétrica igual a 50 μC. Após esse procedimento, as esferas B e C são separadas. Determine a carga elétrica, em μC, armazenada na esfera B no final desse processo.

Answer 1

Primeira Situação:
$O_a=-20uC \\ O_b=0\\ \frac{-20uC}{2} \\ O_a=-10uC \\ O_b=-10uC$

Segundo Contato:

$O_b=-10uC\\ O_c=50uC\\ \frac{40uC}{2} \\ O_b=20uC\\ O_c=20uC$

Situação final:

$O_a=-10uC\\O_b=20uC\\O_c=20uC$

Answer 2

Com base no enunciado podemos detalhar as ações:

• Primeira ação

Qa = -20 μC

Qb = 0

Ao colocar as duas em contato (lembrando que são idênticas), há uma distribuição equivalente de carga entre as duas, então teremos:

Qa = -10 μC

Qb = -10 μC

• Segunda ação

Qb = -10 μC

Qc = 50 μC

Também são idênticas, assim após o contato teremos:

Qb = 20 μC

Qc = 20 μC

Ao final desse processo, a carga elétrica armazenada na esfera B é 20 μC.

Qa = -10 μC

Qb = 20 μC

Qc = 20 μC

Note que no início tínhamos Qa + Qb + Qc = 30 μC, e no final ainda temos Qa + Qb + Qc = 30 μC.

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