2- Calcule a distância entre duas cargas elétricas puntiformes...

2- Calcule a distância entre duas cargas elétricas puntiformes que estão localizadas no vácuo. Dado que as cargas possuem valores de 3,6 μC e -6,5 μC e a força de atração entre elas possui módulo igual a 9,5 N.

1 Resposta

Ver resposta
Tira Duvidas

A distância é de 0,1489 m (metros), ou 14,89 cm (centímetros)

Explicação:

Para resolver esse exercício, basta usar a Lei de Coulomb, que é dada pela seguinte equação: F = kfrac{Q_1Q_2}{d^2} ----> Eq(1). Observe que o que nós queremos é saber a distância, então temos que isolar a variável d, fica assim:

d^2 = kfrac{Q_1Q_2}{F}------> Eq(2)

(ou seja, tem que passar o d² multiplicando e o F dividindo).

Valores:

Força: F = 9,5,N,

Carga 1: Q_1 = 3,6mu , C = 3,6cdot10^{-6}C,

Módulo da carga 1: Q_1 = |3,6mu , C |= 3,6cdot10^{-6}C,

Carga 2: Q_2 = -6,5mu C = -6,5cdot10^{-6}C,

Módulo da carga 2: Q_2 = |-6,5mu C| = 6,5cdot10^{-6}C,

Constante de Coulomb: k = 9cdot10^{9}frac{Nm^2}{C^2}.

Primeiramente observe o seguinte: a carga 2 é negativamente carregada, por isso tem o sinal de menos, mas o que nos interessa é só o módulo da carga, ou seja, não nos interessa se a carga é positiva ou negativa, só importa quanto vale a carga. No casa do carga 1, ela já é positiva, por isso o módulo da carga 1 é igual ao valor da carga 1. Porque isso é importante ???, isso é importante pois se você fizesse a conta com uma das cargas sendo negativa, ou seja, levando o sinal de menos, observe a distância d está elevada ao quadrado (d²), e depois teríamos que tirar a raiz quadrada, mas a raiz quadrada de número negativo é um número complexo e não existe distância complexa !!. Em outras palavras, para calcular distância em problemas parecidos com esse, ignore o sinal negativo da carga.

Agora é s[o substituir os valores na Eq(2), ficará assim:

d^2 = kfrac{Q_1Q_2}{F} = 9cdot10^9cdotfrac{3,6cdot10^{-6}cdot6,5cdot10^{-6}}{9,5},

o jeito mais fácil de fazer a conta acima é juntar os números e juntar as potências de dez, fica assim:

d^2 = frac{9cdot3,6cdot6,5}{9,5}cdot10^9cdot10^{-6}cdot10^{-6},

agora é só multiplicar os números no numerador e dividir pelo denominador, e para as potências de dez é só conservar a base e somar os expoentes. Fica assim:

d^2 = left(frac{9cdot3,6cdot6,5}{9,5}ight)cdotleft(10^9cdot10^{-6}cdot10^{-6}ight) = 22,17cdot10^{(9-6-6)} = 22,17cdot10^{-3},

pois bem, esse ainda não é o resultado, temos que tirar a raiz quadrada:

d = sqrt{d^2}  = sqrt{22,17cdot10^{-3}} = 0,1489,m,

ou seja, a distância é de 0,1489 m (metros), ou 14,89 cm (centímetros).

Sua resposta
Ok

Mais perguntas de Física





















Toda Materia
Toda Materia
Toda Materia

Você tem alguma dúvida?

Faça sua pergunta e receba a resposta de outros estudantes.

Escola Educação