Exercícios Resolvidos de Indução eletrostática

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Enunciado

6ª questão - Duas esferas condutoras não carregadas, A e B , são suspensas por fios isolantes de modo que se tocam. Enquanto um bastão carregado negativamente é mantido próximo, mas sem tocar a esfera A , alguém move a bola B para longe de A . Qual a configuração das cargas líquidas nas esferas após este processo?

A) esfera A neutra e esfera B neutra.

B) esfera A positiva e esfera B negativa.

C) esfera A negativa e esfera B positiva.

D) esfera A neutra e esfera B positiva.

E) esfera A negativa e esfera B neutra.

Passo 1

Iae, como vai? Essa questão está um pouco complicada? Fique tranquilo que vamos tentar te ajudar. 😎👍

Nesse probleminha, temos a seguinte situação: um bastão é carregado negativamente e colocado ao lado de duas esferas condutoras descarregadas, essas esferas são suspensas no ar por fios isolantes.

Chamamos essas esferas de A e B , a esfera A está mais próxima da barra carregada e a esfera B mais distante sendo que A e B estão encostadas.

Após um tempo, alguém move a esfera B para longe e então o que queremos saber é: após esse movimento, quais serão as cargas das esferas A e B ?

E aí, tem ideia de como resolver esse mistério? 🤔🤔

Vamos analisar a ideia por trás dessa situação! 😁

Passo 2

Pela Lei de Coulomb, dizemos que cargas opostas se atraem e cargas de mesmo sinal se repelem, correto?

Foi dito que A e B estão descarregadas, portanto A e B estão neutras, logo o numero de prótons é igual ao número de elétrons, assim como na imagem abaixo.

Quando aproximamos um bastão carregado de elétrons como na imagem do enunciado, estamos fazendo que os prótons presentes nas esferas A e B sejam atraídos e os elétrons sejam repelidos.

Foi dito também que A e B estão encostadas e são condutoras, portanto, as cargas podem circular livremente entre as duas esferas.

Dessa forma, momentos antes de ocorrer a separação das esferas, o conjunto está configurado da seguinte forma

Os prótons são atraídos pelo bastão e os elétrons são repelidos pelo bastão, dessa forma, a esfera A fica repleta de prótons e a esfera B repleta de elétrons.

Dessa forma, quando separamos as esferas A e B , elas não podem mais realizar a troca de cargas, então a esfera A fica cheia de cargas positivas e a esfera B fica cheia de cargas negativas.

A única alternativa que condiz com a ideia que apresentamos é a alternativa B)!

E todos viveram felizes para sempre. Fim! 😉 Entendeu tudo? Responde Aí

Resposta

B) esfera A positiva e esfera B negativa.

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