Question

1)USP) Calcule a intensidade da força elétrica de repulsão entre duas cargas puntiformes 3.10 -5 e 5.10 -6 que se encontram no vácuo, separadas por uma distância de 15 cm.

Answer 1

Fₑ = 60 N

Explicação:

Leila, a fórmula dada para o cálculo de força eletrostática é:

$fe = k \times \frac{ |q \times q| }{ {d}^{2} }$

Onde:

Fₑ = força eletrostática

q1 = carga qualquer

q2 = carga qualquer

k = constante eletrostática no vácuo ( valor fixo )

d = distância

Como estamos calculando força, a unidade será normalmente em Newton (N) e N já é a unidade no sistema internacional (S.I).

Então, precisamos colocar os outros valores no S.I. Você não colocou as unidades das cargas, mas suponho que estejam em coulomb e essa unidade já está no S.I.

q₁ = 3 · 10 ⁻⁵ C

q₂ = 5 · 10 ⁻ ⁶ C

d = 15 cm → 0,15 m ou 15 · 10 ⁻² m

k = 9 · 10⁹ N·m / C (como disse, esse valor é fixo e normalmente a questão dá)

Então resolvendo fica:

Fₑ = k · |q₁·q₂| / d²

Fₑ = ( 9 · 10⁹ | 3· 10 ⁻⁵ × 5 · 10⁻⁶ | )/ (15 · 10⁻²)²

Fₑ = ( 9 · 10⁹ | 15 · 10⁻¹¹ | )/ (15 · 10⁻²)²

Fₑ = ( 9 · 10⁹ 15 · 10⁻¹¹ )/ (15 · 10⁻²)²

Fₑ = ( 9 · 10⁹ 15 · 10⁻¹¹ )/ (15 · 10⁻²)²

Fₑ = ( 9 · 15 · 10⁻² )/ 225 · 10⁻⁴

Fₑ = 135 · 10⁻² / 225 · 10⁻⁴

Fₑ = 3 · 10⁻² / 1 · 10⁻⁴

Fₑ = 3/5 · 10⁻² · 10⁴ / 1

Fₑ = 0,6 · 10²

Fₑ = 0,6 · 100

Fₑ = 60 N