Question

Duas pequenas esferas idênticas, eletrizadas com cargas Q1 e Q2 e separadas pela distância d, repelem-se com uma força de intensidade F. Considere as afirmações:
I. Dobrando-se a distância entre as esferas a intensidade da força de repulsão passa a ser F/2.
II. Dobrando-se os valores das cargas elétricas, mantendo-se a distância entre elas, a força de repulsão passa a ter intensidade 2F.
III. Considere Q2 = 3Q1, colocando as esferas em contato e, a seguir, separando-as pela distância d, a força de repulsão passa a ter intensidade 4F/3.
Concluímos que:
a) Somente a afirmação I é correta;
b) Somente a afirmação II é correta;
c) Somente a afirmação III é correta;
d) Somente duas das afirmações são corretas;
e) Todas as afirmações são corretas.

Answer 1

Pela fórmula

$\boxed{F=\frac{K|Q||q|}{d^2}}$

I - se dobrarmos a distância, como está elevada ao quadrado, teremos uma força de F/4 e não F/2.... Por isso, está errada.

II - Se dobrarmos os valores da carga, teremos 4F de resultante e não 2F, por isso, errada também.

III - Precisamos fazer a conta... Se as esferas são idênticas e realizam contato, cada uma tera carga igual, que é econtrada através da razão da soma delas.

$Q_f = \frac{3Q_1+Q_1}{2}\\\\ Q_f=\frac{4Q_1}{2}\\\\ \boxed{Q_f=2Q_1}$

$F=\frac{K*4Q_1*\frac{Q_2}{3}}{d^2}\\\\ \boxed{F=\frac{4F}{3}}$

Correto, letra C.