3. Uma pequena esfera recebe uma carga de 40Uc e outra esfera de diâmetro igual, localizada a 20cm de distancia, recebe uma carga de -10uC. a) qual a força e o tipo de interação enttre eles? B) colocando as esferas em contato e afastado-as 5cm, determine a nova força de interação elétrica entre elas.
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F = KQq / d²F = ?
K = 9.10^(9) N.m / C²
Q = 40 uC = 40.10^(-6) C
q = -10 uC = -10.10^(-6) C
d = 20 cm = 0,2 m
Substituindo, temos:
F = [ 9.10^(9)*|40.10^(-6)|*|-10.10^(-6)| ] / (0,2)²
F = 3600.10^(-3) / 0,04
F = 90000.10^(-3)
F = 90 N
Como as esferas possuem cargas opostas, a força elétrica é de atração.
b) Após o contato, ambas terão a mesma carga, no caso:
Qf = Q + q / 2
Qf = 40 uC + (-10 uC) / 2
Qf = 30 uC / 2
Qf = 15 uC
Assim, realizamos o mesmo procedimento:
F = [9.10^(9)*15.10^(-6)²] / [ 5.10^(-2)]²
F = 2025.10^(-3) / 25.10^(-4)
F = 81.10^(1)
F = 810 N
No caso, a força é de repulsão.