Duas esferas condutoras descarregadas, x e y, colocadas sobre suportes isolantes, estão em contato. Um bastão carregado positivamente é aproximado da esfera x. Em seguida, a esfera y é afastada da esfera x, mantendo-se o bastão em sua posição. Após este procedimento, as cargas das esferas x e y são, respectivamente:
a) nula ou positiva
b) negativa ou positiva
c) nula e nula
d) negativa e nula
e) positiva e negativa

Passo 1

Vamos entender o que a questão está pedindo. Temos duas esferas condutoras que inicialmente não têm carga (descarregadas) e estão em contato, ou seja, tocam uma na outra. Depois, um bastão carregado positivamente é aproximado da esfera x. Em seguida, a esfera y é afastada da esfera x enquanto o bastão permanece próximo. Vamos usar conceitos de indução eletrostática e transferência de cargas para resolver isso.

Passo 2

Quando o bastão positivamente carregado se aproxima da esfera x, ele atrai os elétrons da esfera x em direção a ela, fazendo com que a parte mais próxima à esfera y fique com carga negativa e a parte mais afastada fique com carga positiva. Como as esferas estão em contato, essa separação de cargas afeta ambas.

Passo 3

Com as esferas em contato, os elétrons podem se mover entre elas. Os elétrons da esfera y se movem para a esfera x devido à atração do bastão positivo. Isso faz com que a esfera x fique com uma carga negativa devido ao excesso de elétrons, enquanto a esfera y perde alguns elétrons e assim fica com uma carga positiva.

Passo 4

Agora, quando a esfera y é afastada da esfera x, ela retém a carga positiva que adquiriu porque os elétrons que se moveram para a esfera x não podem voltar. A esfera x, por sua vez, permanece com carga negativa, já que os elétrons continuam nela atraídos pelo bastão.

Resposta

A resposta correta é a letra b) negativa ou positiva.

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