Duas partículas de mesma carga são colocadas a 3,2 × 10 - 3   m de distância uma da outra e liberadas a partir do repouso. A aceleração inicial da primeira partícula é 7,0   m / s 2 e a da segunds é 9,0   m / s 2 . Se a massa da primeira partícula é 6,3 × 10 - 7   k g , determine (a) a massa da segunda partícula; (b) o módulo da carga das partículas.

Passo 1

E aí galerinha, vamos destruir essa questão comigo? Vamos láaaa!

Primeiramente o exercício pede para determinarmos a massa da segunda partícula, então vem comigo 😊

(a) Chamando de a o módulo da aceleração, a segunda e a terceira leis de Newton nos dão

m 2 a 2 = m 1 a 1 ⇒ m 2 = 6,3 × 10 - 7 k g 7,0 m / s 2 9,0 m / s 2 = 4,9 × 10 - 7 k g

Passo 2

(b) O módulo da (única) força que age sobre a partícula 1 é

F = m 1 a 1 = k q 1 q 2 r 2 = 8,99 × 10 9 N ⋅ m 2 / C 2 | q | 2 ( 0,0032 m ) 2 .

Substituindo os valores conhecidos de  m 1  e  a 1 , obtemos  | q | = 7,1 × 10 - 11 C .

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Resposta

a. 4,9 × 10 - 7 k g

b. 7,1 × 10 - 11 C .

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