Duas pequenas esferas condutoras idênticas são colocadas com seus centros separados por d=0,22 m. A uma é dada uma carga de q1=8,85e-09 C, e à outra, uma carga de q 2=-9,23 e-09 C. Encontre o módulo da força elétrica entre elas. Use k=9 times 10^9 N m^2 / C^2.

Passo 1

Vamos resolver um exercício de Eletrostática, especificamente usando a Lei de Coulomb para encontrar a força elétrica entre duas cargas. Precisamos dos valores das cargas, a distância entre elas e a constante de Coulomb.

Passo 2

A Lei de Coulomb nos diz que a força elétrica F = k cdot |q1 cdot q2|d^2 entre duas cargas e separadas por uma distância é dada por:
Onde:
  • é a constante de Coulomb,
  • ,
  • ,
  • .

Passo 3

Primeiro, calculamos o produto das cargas e pegamos o valor absoluto:
|q1 cdot q2| = |8,85 times 10^-9 , C times (-9,23) times 10^-9 , C| = 8,85 times 9,23 times 10^-18 , C^2 = 81,6855 times 10^-18 , C^2

Passo 4

Em seguida, elevamos a distância ao quadrado:
d^2 = (0,22 , m)^2 = 0,0484 , m^2

Passo 5

Agora, substituímos os valores na fórmula da Lei de Coulomb:
F = 9 times 10^9 , N cdot m^2/C^2 times 81,6855 times 10^-18 , C^20,0484 , m^2
F = 9 times 10^9 times 81,6855 times 10^-180,0484 = 735,1695 times 10^-90,0484 = 1,5188 times 10^-5 , N

Resposta

O módulo da força elétrica entre as esferas é aproximadamente .

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