Qual seria 0 módulo da força eletrostática entre duas cargas pontuais de 1,00 C separadas por uma distância de (a) 1,00 m e (b) 1,00 km, se essas cargas pontuais pudessem existir (o que não é verdade) e se fosse possível montar um sistema desse tipo?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa calcular a força eletrostática entre duas cargas pontuais de 1,00 C cada, separadas por duas distâncias diferentes: 1,00 metro e 1,00 quilômetro. Isso envolve o conteúdo de eletrostática, especificamente a Lei de Coulomb. Para resolver, vamos usar a fórmula da força eletrostática e entender como ela funciona.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar a fórmula da Lei de Coulomb, que nos dá a força entre duas cargas elétricas. A fórmula é:
F = k cdot |q1 cdot q2|r^2
Onde:
  • é a força eletrostática,
  • é a constante eletrostática ( ),
  • e são as cargas elétricas,
  • é a distância entre as cargas.

Passo 3

Agora, vamos identificar os valores que temos no problema:
  • A distância será de 1,00 metro no item (a) e 1,00 quilômetro no item (b).

Passo 4

Vamos calcular a força para o item (a), onde F = 8,988 times 10^9 cdot 1,00 times 1,001,00^2 .
Substituindo os valores na fórmula:
F = 8,988 times 10^9 cdot 1
F = 8,988 times 10^9 , N

Passo 5

Agora, vamos para o item (b), onde 1,00 , km = 1000 , m . Primeiro, precisamos converter quilômetros para metros para manter as unidades consistentes:
F = 8,988 times 10^9 cdot 1,00 times 1,001000^2
Agora, substituímos na fórmula:
F = 8,988 times 10^9 cdot 11.000.000
F = 8,988 times 10^3 , N

Resposta

(a) A força eletrostática é de .
(b) A força eletrostática é de .

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