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Física
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5. Uma carga de 10^-9C é colocada a uma distância de 2.10^-2 m de uma carga Q. Entre as cargas aparece uma força de atração igual a 9.10^-5N Determine o valor da carga Q . Considere K_(vgrave (a)cuo)=9.10^9N.m^2/C^2

Pergunta

5. Uma carga de 10^-9C é colocada a uma distância de
2.10^-2 m de uma carga Q. Entre as cargas aparece
uma força de atração igual a 9.10^-5N Determine o
valor da carga Q . Considere K_(vgrave (a)cuo)=9.10^9N.m^2/C^2

5. Uma carga de 10^-9C é colocada a uma distância de 2.10^-2 m de uma carga Q. Entre as cargas aparece uma força de atração igual a 9.10^-5N Determine o valor da carga Q . Considere K_(vgrave (a)cuo)=9.10^9N.m^2/C^2

Solução

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ThiagoMestre · Tutor por 5 anos

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Para determinar o valor da carga Q, podemos usar a fórmula da lei de Coulomb, que relaciona a força entre duas cargas elétricas com suas magnitudes e a distância entre elas.<br /><br />A fórmula da lei de Coulomb é dada por:<br /><br />$F = \frac{{K \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{r^$<br /><br />Onde:<br />- F é a força entre as cargas (em Newtons)<br />- K é a constante eletrostática (em $N.m^2/C^2$)<br />- $q_1$ e $q_2$ são as magnitudes das cargas (em Coulombs)<br />- r é a distância entre as cargas (em metros)<br /><br />No caso dado, temos:<br />- $F = 9 \times 10^{-5} N$<br />- $K = 9 \times 10^9 N.m^2/C^2$<br />- $q_1 = 10^{-9} C$<br />- r = $2 \times 10^{-2uindo esses valores na fórmula da lei de Coulomb, temos:<br /><br />$9 \times 10^{-5} = \frac{{9 \times 10^9 \cdot |10^{-9} \cdot Q|}}{{(2 \times 10^{-2})^2}}$<br /><br />Simplificando a expressão, temos:<br /><br />$9 \times 10^{-5} = \frac{{9 \times 10^9 \cdot |10^{-9} \cdot Q|}}{{4 \times 10^{-4}}}$<br /><br />$9 \times 10^{-5} = \frac{{9 \times 10^9 \cdot |Q|}}{{4^{-4}}}$<br /><br />$9 \times 10^{-5} = 2,25 \times 10^6 \cdot |Q|$<br /><br />Dividindo ambos os lados da equação por $2,25 \times 10^6$, temos:<br /><br />$|Q| = \frac{{9 \times 10^{-5}}}{{2,25 \times 10^6}}$<br /><br />$|Q| = 4 \times 10^{-11} C$<br /><br />Portanto, o valor da carga Q é igual a $4 \times 10^{-11} C$.
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