Question

O que acontece com a força entre duas cargas elétricas (+ Q) e (– q) colocadas a uma distância (d) se mudarmos a carga (+ Q) por (+ 4Q), a carga (– q) por (+ 3q) e a distância (d) por (2d)? Origem: PUC-RJ? alguém sabe? por favor ;)

Answer 1

Antes de explicar, alguns conceitos:

Quando a distância aumentar, a força irá diminuir ao quadrado

Quando as cargas aumentam, a força irá aumentar proporcionalmente. Então:

d ===> 2d

A distância dobrou, então:

F ===> F/2² = F/4

A força diminui em 4 vezes.


As cargas aumentar 4 vezes e 3 vezes, dando assim um aumento de 12 vezes:


+Q ===> +4Q

-q ===> +3q


F ===> 12F


Fazendo o equivalente:

$F_2 = \frac{12F}{4F} = 3$

Em outras palavras, a força nova é três vezes maior que a força antiga. Outra observação é o fato do sinal da carga (q) ter trocado. Antes as cargas eram de sinais opostos, então a força era de atração. As novas cargas são de mesmo sinal (+), então a nova força será de repulsão entre as cargas.

Answer 2

Podemos afirmar que a força entre duas cargas elétricas (+ Q) e (– q) colocadas a uma distância (d) se mudarmos a carga (+ Q) por (+ 4Q), a carga (– q) por (+ 3q) e a distância (d) por (2d), é de 4 Coulomb.

Observe que quando a distância aumentar, a tendência é que a força  seja reduzida  ao quadrado, ao passo que quando as cargas aumentam, a força irá aumentar proporcionalmente.

Sendo assim:

d: 2d

como a distância dobrou, então teremos que:

F:

F/2² = F/4

veja que a força diminui em 4 vezes.

Assim a carga irá aumentar 4 vezes e 3 vezes, dando  um aumento de 12 vezes

+Q ===> +4Q

-q ===> +3q

F ===> 12F

Fazendo o equivalente:

F= 12/3

F= 4

Então, podemos concluir que a força nova é três vezes maior que a força antiga e o   sinal da carga (q) é trocado.

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