sabemos que a força de interaçao entre particulas eletrizadas depende do valor de suas cargas eletricas, da distancia entre elas e do meio onde se encontra. quando o meio e vacuo, a constante eletrostatica vale 9.10 elevado a 9 N m elevado 2. assim, quando duas particulas eletrizadas com cargas de 6μC e 3 μC sao mergulhadas na agua pura, a 3 cm uma da outra, passa a existir uma repulsao de intesidadde 2,2 N entre elas. determine a constante eletrostatica da agua, em Nm elevado a 2/C elevado a 2.
Respostas
F = K . Q.q / d²
F = força
K = constante
Q e q = são as cargas
d = distância
3 cm = 3.10⁻² m
μC = 10⁻⁶C
2,2 = K . 6.10⁻⁶ . 3.10⁻⁶ / (3.10⁻²)²
2,2 = k . 18 .10⁻¹² / 9 . 10 ⁻⁴
2,2 = k . 2 .10⁻¹² .10⁺⁴
2,2 = k. 2.10⁻⁸
k = 2,2 / 2.10⁻⁸
K água = 1,1 .10⁸ N.m² / C²
A constante eletrostatica da agua equivale a 1,1. 10⁸ N.m² /C².
A força eletrostática representa a força de atração ou de repulsão que ocorre entre as cargas elétricas. Podemos calculá-la por meio da Lei de Coulomb, expressa na equação abaixo-
F = K· Q1·Q2/d²
Onde,
k ⇒ constante eletrostática
q1 e q2 ⇒ cargas elétricas
d ⇒ distância entre as cargas
A constante eletrostática ou constante de Coulomb depende da permissividade elétrica do meio. O seu valor no vácuo é de 9.10⁹ N.m² /C².
A questão nos informa os seguintes dados-
- Q1 = 6μC = 6. 10⁻⁶C
- Q2 = 3μC = 3. 10⁻⁶C
- d = 3 cm = 0,03 metros
- F = 2,2 Newtons
Como as partículas eletrizadas estão imersas em água, a constante eletrostática nesse meio equivale a-
F = K· Q1·Q2/d²
2,2 = K. 6. 10⁻⁶. 3. 10⁻⁶/0,03²
2,2 = 2. 10⁻⁸K
K = 1,1. 10⁸ N.m² /C²
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