Enunciado

Uma pequena conta de vidro foi carregada com +20nC. Uma esfera de metal, suspensa 1.0cm acima da conta, experimenta uma força elétrica de 0.018N orientada para baixo. Qual é a carga da esfera suspensa?

Passo 1

Fala galera, tudo bom com vocês?

Vem comigo pra fazer essa questãozinha aqui!

Modele a conta de vidro e a esfera como cargas pontuais.

A esfera sofre uma força elétrica para baixo F → 1  em   2 . Pela terceira lei de Newton, F 2   em   1 = F 1   em   2 .

Usando a lei de Coulomb:

F 1   em  2 = K q 1 q 2 r 12 2 ⇒ 0.018 N = 9.0 × 10 9 N m 2 C 2 20 × 10 - 9 C q 2 1.0 × 10 - 2 m 2 ⇒ q 2 = 1.0 × 10 - 8 C

Como a força F 1  em  2   é atrativa q 1 é uma carga positiva e a carga q 2 é uma carga negativa. Por isso,

q 2 = - 1.0 × 10 - 8 C = - 10 n C

Resposta

- 10 n C

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