Question

Três corpos (diferentes), eletrizados inicialmente com as cargas Q1=−2μC, Q2=5μC e Q3=−4μC, localizam-se em um sistema eletricamente isolado. Após trocarem cargas entre si, os corpos 1 e 2 apresentam as cargas Q′1=1μC e Q′2=3μC, respectivamente. A carga final do corpo 3 (Q′3) será: Escolha uma: −5,0μC 0,5μC −0,5μC 5,0μC 2,0μC

Answer 1

Resposta:

Qantes = -2 uC + 5 uC - 4 uC = -1 uC

a) Após a interação entre si, os corpos apresentam as cargas elétricas:

Q1 = 1 uC e Q2 = 3 uC. 

Portanto, pelo princípio da conservação da carga elétrica, o corpo 3 apresentará carga elétrica igual a:

1 uC + 3 uC + Q3 = -1

4 uC + Q3 = -1

Q3 = -5 uC

b) O corpo 3 tinha inicialmente carga elétrica Q3 = -4 uC. Após a interação entre os corpos, sua carga elétrica passou para Q3 = -5 uC. Portanto, ele RECEBEU elétrons, pois a sua carga elétrica ainda é negativa e, em módulo aumentou e 1 uC, evidenciando o aumento de cargas negativas.

c) O corpo 2 possuía carga elétrica igual a 5 uC antes da interação entre os corpos. Dessa maneira, após a interação, sua carga foi reduzida para 3 uC, o que nos leva a concluir que ele RECEBEU 2 elétrons.

Portanto, 

ΔQ = 3 - 5 = -2 uC = -2.10^-6 C

Pelo princípio da quantização da carga elétrica, sabemos que:

Q = n.e

onde e = -1,6.10^-19C

Logo:

n = (-2.10^-6)/(-1,6.10^-19C)

n=1,25.10^13 elétrons

d) Após a troca entre os corpos 1 e 3, suas respectivas cargas elétricas são iguais a 1 uC e -5 uC. Então, pelo princípio da Atração e Repulsão, haverá uma ATRAÇÃO entre os corpos 1 e 3, pois possuem cargas elétricas.