Uma esfera metálica A, eletricamente neutra, é posta em contato com uma outra esfera, igual e carregada com carga 8q. Depois, a esfera A é posta em contato com outra esfera igual e carregada com uma carga 2q. Qual é a carga final da esfera A depois de entrar em contato com a segunda esfera carregada?

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem duas esferas metálicas iguais. A primeira, a esfera A, tá sem carga, ou seja, eletricamente neutra. Ela entra em contato com outra esfera idêntica que está carregada com uma carga de 8q. Depois disso, a esfera A também entra em contato com mais uma esfera igual que tá com carga de 2q. Vamos usar os conceitos de distribuição de carga em esferas iguais quando estão em contato para resolver isso.

Passo 2

Primeiro contato: esfera A (0 carregamento) toca a esfera com carga 8q. Como elas são iguais, a carga total vai se dividir igualmente entre as duas. Calculando:
Total de carga = 0 + 8q = 8q
Cada esfera vai ficar com metade disso:
Carga em cada esfera = 8q / 2 = 4q

Passo 3

Segundo contato: agora a esfera A tem 4q e ela entra em contato com outra esfera igual que tem 2q. Novamente, somamos as cargas e dividimos igualmente:
Total de carga = 4q + 2q = 6q
Cada esfera vai ficar com metade disso:
Carga em cada esfera = 6q / 2 = 3q

Resposta

A carga final da esfera A é 3q.

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