A força eletrostática entre duas cargas localizadas a 2 metros de distância é de 0,10N. O que uma carga 2-C e um 8-C se atrairão quando colocados a mesma distância?
Veja como resolver esse problema:
Entendendo a lei de Coulomb A lei de Coulomb descreve a força eletrostática entre duas acusações:
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f =k * (Q1 * Q2) / r² Onde:
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f é a força eletrostática
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k é a constante de Coulomb (aproximadamente 8.98755 × 10⁹ N⋅m²/c²)
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Q1 e
Q2 são as magnitudes das cargas
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r é a distância entre as cargas
Resolvendo o problema 1.
Encontre o produto das cobranças originais: Como conhecemos a força inicial (0,10 N) e a distância (2 metros), podemos reorganizar a lei de Coulomb para encontrar o produto das cobranças originais:
* (Q1 * Q2) =(f * r²) / k
* (Q1 * Q2) =(0,10 n * (2 m) ²) / (8,98755 × 10⁹ n⋅m² / c²)
* (Q1 * Q2) ≈ 4,45 × 10⁻vio c²
2.
Calcule a nova força: Agora temos o produto das cobranças originais e as novas cobranças (2 c e 8 ° C). Podemos conectar esses valores à lei de Coulomb para encontrar a nova força:
* F =k * (Q1 * Q2) / r²
* F =(8.98755 × 10⁹ n⋅m² / c²) * (2 c * 8 c) / (2 m) ²
* F ≈ 35,95 × 10⁹ n
Resposta A carga 2-C e a carga 8-C se atrairão com uma força de aproximadamente 35,95 × 10⁹ N quando colocada 2 metros de distância.