Question

Determine a força de atração entre duas cargas elétricas de 2,4 UC e -5UC, separaras no vácuo, por uma distância de 30cm

Answer 1

Trata-se de uma questão que envolve a eletrostática, assunto do terceiro ano do E.M. O conteúdo abordado é a Lei de Charles Coulomb.

Aplicando-se a Lei de Charles Coulomb:

F(e) = (K . Q' . Q'') / d^2

Dados:

- K = constante de Coulomb no vácuo = 9 . 10^9 N.m^2/C^2;

- Q' = carga da primeira partícula = 2,4µC = 2,4 . 10^(-6) Coulomb;

- Q'' = carga da segunda partícula = -5µC = -5 . 10^(-6) Coulomb;

- d = distância entre as duas partículas = 30cm = 3 . 10^(-1) metros;

- F(e) = x Newtons;

F(e) = [9 . 10^9 . 2,4 . 10^(-6) . -5 . 10^(-6)] / [3 . 10^(-1)]^2

F(e) = [-1,08 . 10^(-1)] / [9 . 10^(-2)]

F(e) = | -6/5 |

F(e) = 6/5 Newtons

F(e) = 1,2 Newtons

Answer 2

O módulo da força elétrica é:

                                        $\Large\displaystyle\begin{aligned}F &= 1{,}2 \text{ N}\\ \\\end{aligned}$

Pela lei de Coulomb podemos calcular a força de atração/repulsão entre duas cargas elétricas:

                                        $\Large\displaystyle\begin{aligned}F = k\frac{|Q_1||Q_2|}{d^2}\end{aligned}$

Obs: lembre-se de usar as unidades em Coulomb e metros

Aplicando a lei de Coulomb com os dados do enunciado temos:

                                  $\Large\displaystyle\text{ \begin{aligned}F &= k\frac{|Q_1||Q_2|}{d^2}\\ \\F &= 9\cdot 10^9\,\frac{2{,}4\cdot 10^{-6}\cdot 5\cdot 10^{-6}}{(3\cdot 10^{-1})^2}\\ \\F &= 9\cdot 10^9\,\frac{12\cdot 10^{-12}}{9\cdot 10^{-2}}\\ \\F &= 10^9 \cdot 12\cdot 10^{-10}\\ \\F &= 12 \cdot 10^{-1}\\ \\F &= 1{,}2 \text{ N}\\ \\\end{aligned} }$

Espero ter ajudado

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