21- Dois corpos foram eletrizados positivamente. Um dos corpos ficou com uma carga de 2.10^-5 C e o outro com uma carga de 3.10^-7 C. Determine a força de repulsão que aparecerá entre eles, se forem colocados a uma distância de 2,0 m um do outro. Considere K vácuo =á 9.10^9 N cdot m^2 / C^2.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse problema que envolve a repulsão entre dois corpos eletrizados. Aqui, usamos a Lei de Coulomb, que nos ajuda a calcular a força entre cargas elétricas. Vamos precisar das cargas dos dois corpos, da distância entre eles e da constante de Coulomb no vácuo.

Passo 2

A Lei de Coulomb diz que a força de repulsão ou atração entre duas cargas elétricas é dada pela fórmula:
F = k q1 times q2r^2
Onde:
  • é a força entre as cargas,
  • é a constante de Coulomb ( ),
  • e são as cargas elétricas,
  • é a distância entre as cargas.

Passo 3

Primeiro, vamos identificar os valores que já temos:

Passo 4

Vamos substituir esses valores na fórmula da Lei de Coulomb:
F = 9 times 10^9 (2 times 10^-5) times (3 times 10^-7)(2,0)^2

Passo 5

Primeiro, vamos calcular o denominador r^2 = (2,0)^2 = 4,0 , m^2 :
q1 times q2 = (2 times 10^-5) times (3 times 10^-7) = 6 times 10^-12 , C^2
Agora, calculamos o numerador :

Passo 6

Agora, substituímos esses valores na fórmula:
F = 9 times 10^9 times 6 times 10^-124,0
Primeiro, dividimos 6 times 10^-124,0 = 1,5 times 10^-12 , C^2/m^2 por F = 9 times 10^9 times 1,5 times 10^-12 = 13,5 times 10^-3 , N :
Então, multiplicamos por :

Resposta

A força de repulsão entre os dois corpos é de .

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