Question

Duas esferas metálicas e idênticas, A e B, com as cargas elétricas respectivas, QA = - 6 µC e QB = 8 µC, são colocadas em contato e depois separadas por 10 cm. O campo elétrico da carga A que atua na carga B nestes 10 cm de separação e a força trocada entre ambas são, respectivamente:Dica: Lembre-se que após o contato, como as esferas são idênticas, a carga total de ambas é dividida igualmente entre as mesmas. *

a) 3,0.105 N e 0,3 N.
b) 9,0.105 N e 0,3 N.
c) 9,0.105 N e 0,9 N.
d) 9,0.105 N e 0,6 N.

2) Três esferas pequenas e carregadas com cargas iguais estão fixas e disponibilizadas sobre os vértices de um triângulo isósceles retângulo de catetos 30 cm. Cada carga Q apresenta um campo elétrico E em um ponto distante 30 cm da mesma. Devido a simetria da distribuição, as forças “sentidas” por cada carga nos vértices dos catetos são as mesmas. Isto indica, que neste caso, que o módulo da resultante dos campos elétricos em cada carga é o mesmo, nos vértices dos catetos. Desta forma, o módulo do campo elétrico resultante na carga situada no vértice de 90° será de:Dica: Desenhe o diagrama de campos elétricos na carga sobre o vértice do ângulo de 90°. *

Opção A
Opção B
Opção C
Opção D​

Answer 1

Resposta:

1)c) 9,0.105 N e 0,9 N.

2)opção C

Answer 2

01) O campo elétrico é de 9,0.10⁵N/C e a força elétrica é de 0,9N. Alternativa C.

02) Sendo a hipotenusa o mesmo valor da diagonal de um quadrado, a campo será de E√2. Alternativa C.

Ao colocar as esferas em contato, ocorrerá uma divisão das cargas entre elas, a fim de tornar essas cargas idênticas, logo:

Qa+Qb=Q

-6 µC +8 µC=+2 µC

Portanto a soma das cargas de das duas esferas quando juntas é de +2 µC.

Quando afastadas, a carga se dividirá igualmente, logo, cada uma das esferas terá: Qa=Qb=+1 µC.

A força elétrica entre essas duas esfera pode ser dada pela lei de Coulomb que nos diz:

F=k₀. (|Q₁|.|Q₂|)÷d²

Onde:

• k₀ é a constante eletroestática que é 9.10⁹ N/C²

• Q são as cargas [C]

• F é a força eletrostática [N]

• d a distância entre as cargas [m]

Logo:

F=9.10⁹.(10⁻⁶.10⁻⁶)0,1²

F=0,9N

o Campo elétrico de uma força é dada por:

E=F/q

Portanto:

E=0,9/10⁻⁶

E=9.10⁵N/C

02) Sabendo que o campo elétrico é proporcional a distância entre as cargas, temos que a diagonal entre elas é a mesma que a diagonal de um quadrado, sendo a diagonal do quadrado dada por L√2, o campo elétrico será de E√2.

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