São dadas 2 esferas condutoras A e B. Inicialmente a esfera A possui carga 6C; a esfera B nula. Pondo- se as duas esferas em contato e depois separando-as, qual será a carga das 2 esferas?

Passo 1

Vamos entender o que a questão está pedindo. Temos duas esferas condutoras, A e B. Inicialmente, a esfera A tem uma carga de 6,C e a esfera B não tem carga nenhuma. A tarefa é descobrir qual será a carga de cada esfera depois que elas entram em contato e depois são separadas.
Conteúdo da matéria: Eletricidade estática e distribuição de cargas em condutores.
O que vamos precisar para resolver:
  • Conceito de condutores elétricos.
  • Princípio de conservação de carga.
  • Distribuição de carga quando condutores iguais entram em contato.

Passo 2

Quando dois condutores entram em contato, as cargas elétricas se redistribuem entre eles até que ambos tenham o mesmo potencial elétrico. Se as esferas forem idênticas (mesma massa, tamanho e forma), a carga se distribuirá igualmente entre elas.
Teoria aplicada:
  • Condutor elétrico: Material que permite a movimentação livre de cargas elétricas.
  • Conservação de carga: A carga total antes e depois do contato permanece a mesma.

Passo 3

Vamos calcular a carga total antes do contato:
Qtotal = QA + QB = 6,C + 0,C = 6,C
Após o contato, a carga se distribui igualmente:
Q'A = Q'B = Qtotal2 = 6,C2 = 3,C

Resposta

Após o contato, cada esfera terá uma carga de 3,C.

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