Duas cargas puntiformes de módulos 2,0µC estão no vácuo e separadas pela distância de 3,0cm.
 
Sendo a constante eletrostática do vácuo 9,0.10^9 N.m2/C2, o módulo da força de interação elétrica entre elas é

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem duas cargas elétricas puntiformes, cada uma com 2,0 µC, separadas por 3,0 cm no vácuo. A gente precisa calcular a força de interação elétrica entre elas. Para isso, vamos usar a Lei de Coulomb, que é parte da matéria de Eletrostática.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar a Lei de Coulomb. Ela nos diz que a força elétrica entre duas cargas é diretamente proporcional ao produto das cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre elas. A fórmula é:
F = k cdot |q1 cdot q2|d^2
Onde:
  • $ F $ é a força elétrica,
  • $ k $ é a constante eletrostática do vácuo,
  • $ q_1 $ e $ q_2 $ são as cargas,
  • $ d $ é a distância entre as cargas.

Passo 3

Vamos identificar os valores que temos:
  • $ q_1 = 2,0,µC = 2,0 \times 10^{-6},C $
  • $ q_2 = 2,0,µC = 2,0 \times 10^{-6},C $
  • $ d = 3,0,cm = 0,03,m $
  • $ k = 9,0 \times 10^{9},N \cdot m{2}/C{2} $

Passo 4

Agora, vamos substituir esses valores na fórmula da Lei de Coulomb:
F = 9,0 times 10^9 times (2,0 times 10^-6) times (2,0 times 10^-6)(0,03)^2

Passo 5

Vamos calcular o numerador primeiro:
(2,0 times 10^-6) times (2,0 times 10^-6) = 4,0 times 10^-12
E o denominador:
(0,03)^2 = 0,0009

Passo 6

Agora, dividimos o numerador pelo denominador:
4,0 times 10^-120,0009 = 4,444 times 10^-9

Passo 7

Finalmente, multiplicamos pelo valor de $ k $:
k

Resposta

A força de interação elétrica entre as duas cargas é de 40,0 N.

Exercícios relacionados