Question

Assimilando as duas esferas a um ponto material para efeito do cálculo da força eletrostática de interação entre elas e separando A e B de uma distância d, a força eletrostática entre elas é F.


Fazendo o contato entre A e B e afastando-as de uma distância d, quanto vale a força eletrostática de interação entre ambas?

Answer 1

A nova força eletrostática será três vezes menor do que a original.

F' = F/3

De acordo com a Lei de Coulomb, a força de interação entre duas partículas eletrizadas pode ser calculada pela seguinte expressão -

F = K · Q1Q2/d²

Onde:

F → é a força elétrica entre as cargas

k → é a constante eletrostática no vácuo

Q → carga elétrica

d → distância

No caso em questão -

Qa = 3Q

Qb = -Q

Assim,

F = K · 3Q·Q/d²

F = 3(K ·Q²/d²)

Quando as duas esferas são colocadas em contato, a carga total se distribui igualmente entre as duas -

Qa = Qb = 3Q -Q/2 = 2Q/2

Qa = Qb = Q

A nova força eletrostática será -

F' = K·Q·Q/d²

F' = KQ²/d²

Assim,

F = 3F'

F' = F/3