Uma esfera condutora A, que inicialmente se encontra com um excesso de
elétrons, é colocada em contato com uma esfera condutora
, idêntica a
, que se encontra inicialmente neutra. Qual será a carga de cada esfera após o contato?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem duas esferas condutoras, A e B, que são idênticas. A esfera A tem um excesso de
elétrons, enquanto a esfera B está neutra, ou seja, sem excesso de elétrons. O que a gente precisa descobrir é qual vai ser a carga de cada esfera depois que elas entrarem em contato. Para resolver isso, vamos precisar entender como a carga elétrica se distribui entre objetos condutores quando eles estão em contato.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que elétrons têm carga negativa. Então, um excesso de elétrons significa que a esfera está carregada negativamente. Quando duas esferas condutoras idênticas entram em contato, os elétrons vão se distribuir igualmente entre elas porque elas têm a mesma capacidade de segurar carga.
Passo 3
Agora, vamos calcular quantos elétrons cada esfera vai ter após o contato. A esfera A tem inicialmente
elétrons a mais, e a esfera B está neutra. Como as esferas são iguais, os elétrons vão se dividir igualmente entre as duas.
Então, dividimos o número total de elétrons pelo número de esferas:
Passo 4
Cada esfera vai ter
elétrons a mais depois que elas se separarem. Como cada elétron tem uma carga de
coulombs, podemos calcular a carga de cada esfera.
Multiplicamos o número de elétrons pela carga de cada elétron:
Resposta
Após o contato, cada esfera terá uma carga de
coulombs.