Question

Três esferas condutoras idênticas estão eletrizadas respectivamente, com Qa = - 5q,QB =7q, Qc=9q. Coloca-se inicialmente A em contato com B, depois com C e por fim novamente com B. a)Calcule a carga final de A. b) Se a ordem do contato fosse alterada, ou seja se a esfera A tocasse inicialmente em C,depois em B e finalmente em C, a carga de A teria o mesmo valor no final?

Answer 1

a)

Para calcularmos a carga final de A, teremos que descobrir as cargas resultantes após os três contatos.

1° Contato:

Q1 = (Qa + Qb)/2
Q1 = (-5q + 7q)/2
Q1 = 2q/2
Qa = Qb = Q1 = 1q

2° Contato:

Q2 = (Qa + Qc)/2
Q2 = (1q + 9q)/2
Q2 = 10q/2
Qa = Qc = Q2 = 5q

3° Contato:

Q3 = (Qa + Qb)/2
Q3 = (5q + 1q)/2
Q3 = 6q/2
Qa = Qb = Q3 = 3q

Portanto, a carga final de de A (Qa) é igual a 3q.

b)

Faremos o mesmo processo

1° Contato:

Q1 = (Qa + Qc)/2
Q1 = (-5q + 9q)/2
Q1 = 4q/2
Qa = Qc = Q1 = 2q

2° Contato:

Q2 = (Qa + Qb)/2
Q2 = (2q + 7q)/2
Q2 = 9q/2
Qa = Qb = Q2 = 4,5q

3° Contato:

Q3 = (Qa + Qb)/2
Q3 = (4,5q + 2q)/2
Q3 = 6,5q/2
Qa = Qc = 3,25q

Logo, a carga de A no final da 2ª sequência de contatos entre as esferas é diferente da 1ª.