Dois objetos, o primeiro com uma carga +Q e o segundo com uma carga +4Q, estão separados por uma distância r. O módulo da força exercida pelo primeiro objeto sobre o segundo é . Se a distância entre os objetos for aumentada para 2 r , qual será a força que o primeiro objeto exerce sobre o segundo?
a) zero
b) 2 F
c)
d)
e)

Passo 1

Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos dois objetos com cargas elétricas: um com carga e outro com carga , separados por uma distância . A força que o primeiro objeto exerce sobre o segundo é . A pergunta é: se a distância entre eles aumentar para , qual será a nova força?
Aqui, vamos usar o Princípio de Coulomb, que é a base para resolver esse tipo de problema em eletricidade.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar a Lei de Coulomb, que nos diz como calcular a força entre duas cargas elétricas. A fórmula é:
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

Na situação inicial, temos:
Essa é a força inicial quando a distância é .

Passo 4

Agora, queremos saber qual será a força se a distância for aumentada para . Vamos substituir por na fórmula:

Passo 5

Então, ao aumentar a distância para o dobro, a força diminui por um fator de . Isso acontece porque a força é inversamente proporcional ao quadrado da distância, conforme a Lei de Coulomb.

Resposta

A força que o primeiro objeto exerce sobre o segundo ao dobrar a distância é .
Alternativa e)

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Da palavra grega elektron derivam os termos eletrização e eletricidade, entre outros. Analise as afirmativas sobre alguns conceitos da eletrostática.
I. A carga elétrica de um sistema eletricamente isolado é constante, isto é, conserva-se.
II. Um objeto neutro, ao perder elétrons, fica eletrizado positivamente;
III. Ao se eletrizar um corpo neutro, por contato, este fica com carga de sinal contrário à daquele que o eletrizou.
É correto o contido em:
a) I apenas.
b) I e II, apenas.
c) I e III, apenas.
d) II e III, apenas.
e) I, II e III.
Complete a seguinte afirmação: Quando uma barra de vidro é esfregada com um pano de seda, a barra fica positivamente carregada porque
a) cargas negativas são transferidas do vidro para a seda.
b) cargas negativas são transferidas da seda para o vidro.
c) cargas positivas são criadas na superfície do vidro.
d) cargas positivas são transferidas da seda para o vidro.
e) cargas positivas são transferidas do vidro para a seda.
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a)
b)
c)
d)
e)
O que aconteceria se duas linhas de campo elétrico se cruzassem?
a) Uma carga de prova colocada no cruzamento das linhas seria dividida em duas.
b) Uma carga de prova colocada no cruzamento das linhas experimentaria uma força com duas direções diferentes.
c) Uma carga de prova positiva colocada no cruzamento seguiria uma das linhas e uma carga de prova negativa seguiria a outra.
d) O campo elétrico no ponto de cruzamento seria infinito.
e) O campo elétrico no ponto de cruzamento seria nulo.