Pergunta
5 - Duas cargas puntiformes, Q_(1)=5mu C e Q_(2)=-4mu C 10 vácuo, estão separadas por uma distância de 20 cm Determine a força elétrica entre elas. 1) 4,0 N ) 4,5 N ) 5,0 N 1) 5,5 N ) 6,0 N
Solução
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RobertoMestre · Tutor por 5 anos
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Para determinar a força elétrica entre duas cargas puntiformes, podemos usar a Lei de Coulomb. A fórmula para calcular a força elétrica entre duas cargas é:<br /><br />\[ F = \frac{{k \cdot |Q_1 \cdot Q_2|}}{{r^2}} \]<br /><br />Onde:<br />- \( F \) é a força elétrica entre as cargas,<br />- \( k \) é a constante eletrostática no vácuo (\( 8,99 \times 10^9 \, \text{N m}^2/\text{C}^2 \)),<br />- \( Q_1 \) e \( Q_2 \) são as magnitudes das cargas,<br />- \( r \) é a distância entre as cargas.<br /><br />Substituindo os valores dados na questão, temos:<br /><br />\[ Q_1 = 5 \, \mu C = 5 \times 10^{-6} \, C \]<br />\[ Q_2 = -4 \, \mu C = -4 \times 10^{-6} \, C \]<br />\[ r = 20 \, cm = 0,2 \, m \]<br /><br />Aplicando a fórmula, temos:<br /><br />\[ F = \frac{{(8,99 \times 10^9) \cdot |5 \times 10^{-6} \cdot -4 \times 10^{-6}|}}{{(0,2)^2}} \]<br /><br />Simplificando a expressão, temos:<br /><br />\[ F = \frac{{(8,99 \times 10^9) \cdot 20 \times 10^{-12}}}{{0,04}} \]<br /><br />\[ F = \frac{{179,8 \times 10^{-3}}}{{0,04}} \]<br /><br />\[ F = 4,495 \, N \]<br /><br />Portanto, a força elétrica entre as duas cargas é aproximadamente 4,5 N. A resposta correta é a opção 2) 4,5 N.
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