Question

02) Uma força de intensidade 20 mN aparece
quando uma carga elétrica é colocada em um
campo elétrico de intensidade 10x10³ N/c
Calcule o valor desta carga elétrica.

Answer 1

Em eletrostática, podemos calcular a força atuando sobre uma carga imersa em um campo elétrico da seguinte maneira:

$E = \dfrac{F}{q}$

Tenha em mente que, a unidade de campo elétrico no S.I é N/C. Para isso, a força deve ser expressa em Newtons e a carga deve se expressa em Coulomb.

O exemplo nos dá um submúltiplo da unidade de Força: o mN (milinewton)

Essa unidade é:

$1\ mN = 1\cdot 10^{-3}\ N\quad ou\quad 0,001 \ N\\\\\\\rightarrow \ 2\ mN =2\cdot 10^{-3}\ N\quad ou\quad 0,002 \ N$

Com isso, podemos utilizar a equação acima para determina a carga elétrica da seguinte forma:

$E =\dfrac{F}{q}\\\\\\10\cdot 10^3\ N/C =\dfrac{0,002\ N}{q}\\\\\\q = \dfrac{0,002\ N}{10^4\ N/C}=\dfrac{2\cdot 10^{-3}\ N}{10^4 N/C}\\\\\\q = 2\cdot 10^{[-3-(4)]}\ C\\\\\\q = 2\cdot 10^{-7}\ C \quad \rightarrow \quad \fbox{ 1 \ \mu C = 10^{-6}\ C }\\\\\\q = 2\cdot 10^{-1}\ \mu C\\\\\\\fbox{ q =0,2 \ \mu C }$