4-Um aluno tem 4 esferas identicas , pequenas e condutoras (A , B, C e D),carregadas com cargas respectivamente iguais a 60 (-4Q, 3Q e 8Q . A esfera A é colocada em contato com a esfera B e a seguir com as esferas C e ,no mesmo instante.Ao final do processo a esfera A estará carregada com carga equivalente a:

Para resolver esse problema, podemos usar a lei de Gauss, que nos permite calcular a carga total em um sistema de cargas condutoras.<br /><br />Inicialmente, temos as seguintes cargas:<br /><br />- Esfera A: -4Q<br />- Esfera B: 3Q<br />- Esfera C: 8Q<br />- Esfera D: 8Q<br /><br />Quando a esfera A é colocada em contato com a esfera B, a carga total em A e B será dividida igualmente entre as duas esferas, pois são condutoras e iguais. Portanto, a carga total em A e B será:<br /><br />\[<br />\frac{-4Q + 3Q}{2} = \frac{-Q}{2} = -0.5Q<br />\]<br /><br />Em seguida, a carga resultante de A e B (que é -0.5Q) será colocada em contato com a esfera C. A carga total em A, B e C será dividida igualmente entre as três esferas:<br /><br />\[<br />\frac{-0.5Q + 8Q}{3} = \frac{7.5Q}{3} = 2.5Q<br />\]<br /><br />Portanto, a carga equivalente da esfera A após todo o processo será 2.5Q.