Quando se aproximam duas partículas que se repelem, a energia potencial das duas partículas:
a) Aumenta
b) diminui
c) fica constante
d) diminui e, em seguida, aumenta.
e) aumenta e, em seguida, diminui.

Passo 1

Vamos lá! Temos uma questão sobre como a energia potencial entre duas partículas se comporta quando elas se aproximam e se repelem. O conteúdo envolve energia potencial e forças de repulsão. Para resolver, vamos precisar entender como a energia potencial depende da distância entre as partículas que se repelem.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que a energia potencial elétrica entre duas partículas com cargas elétricas pode ser calculada pela fórmula:
U = k cdot q1 cdot q2r
onde:
  • $ U $ é a energia potencial,
  • $ k $ é a constante eletrostática,
  • $ q_1 $ e $ q_2 $ são as cargas das partículas,
  • $ r $ é a distância entre as partículas.

Passo 3

No nosso caso, as partículas estão se repelindo, o que significa que as cargas $ q_1 $ e $ q_2 $ têm o mesmo sinal (ambas positivas ou ambas negativas). Quando as cargas têm o mesmo sinal, o produto $ q_1 \cdot q_2 $ é positivo, indicando que a energia potencial $ U $ também é positiva.

Passo 4

Agora, vamos analisar o efeito da aproximação das partículas. Conforme as partículas se aproximam, a distância $ r $ diminui. Observando a fórmula, vemos que $ U $ é inversamente proporcional a $ r $. Isso significa que, se $ r $ diminui, $ U $ aumenta.

Passo 5

Portanto, quando duas partículas que se repelem se aproximam, a energia potencial entre elas aumenta.

Resposta

A resposta correta é a letra a) Aumenta.

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