Duas partículas, com cargas idênticas, exercem, uma sobre a outra, uma força elétrica de módulo 4x 10-6 N, a distância de r = 0,1 m. Qual o valor de cada carga?
A força eletrostática é dada por:
F = kQq/d²
Como as cargas são idênticas (Q = q), temos:
F = kq²/d²
Isolando q:
q = raizquadrada(Fd²/k)
q = 2,11x10^-9 C
Duas partículas exercem, uma sobre a outra, uma força elétrica atrativa de 3,6x 10-6 N, com uma separação de 0,12m. Se uma das partículas tem carga de 1,2 x 10 -9 C, qual é a carga da outra?
F = kQq/d²
Isolando q:
q = Fd²/kQ
q = 4,8x10^-9 C
Como a força é atrativa e uma das cargas é positiva, a carga que achamos tem valor negativo.
- Três partículas com cargas qa= 14 x 10 -9 C ,qb = - 26 x 10 -9 C e qc = 21 x 10 -9 C estão dispostas em linha reta. A partícula b está entre a e c, a 0,12m de a e0, 16m de c .
Determine Fab e Fcb e a força resultante ( módulo e sentido) sobre b
Fab = kqaqb/dab²
Fab = 2,275x10^-4 N
Fcb = kqcqb/dcb²
Fcb = 1,92x10^-4 N
Fab é uma força atrativa e aponta para a esquerda, Fcb também é uma força atrativa e aponta para a direita. Adotando o sentido para direita como positivo, temos que a força resultante vale:
Fres = (1,92x10^-4) - (2,275x10^-4)
Fres = -0,355x10^-4 N
Como o resultado é negativo e o sentido positivo adotado é para a direita, a força resultante aponta para a esquerda.
Duas partículas com cargas iguais e afastadas de 3,2x10-3 m são largadas a partir do repouso. A aceleração da primeira partícula é medida como sendo de 7 m/s2 e a da segunda como sendo de 9 m/s2 . Sendo a massa da primeira partícula de 6,3x10-7 kg, calcule:
a) A massa da Segunda partícula.
b) A carga comum a ambas.
a) Como as cargas são iguais, o módulo da força que atua nas partículas é igual, e é dado por:
F = kq²/d² (I)
A segunda lei de Newton nos diz que uma força aplicada a um corpo com massa, produz uma aceleração. Podemos aplicar esta lei às duas cargas (lembrando que as forças nelas são iguais):
F = m1a1 (II)
e
F = m2a2 (III)
Igualando (I) a (II) e isolando q²:
kq²/d² = m1a1
q² = (m1a1d²/k) (IV)
Igualando (I) a (III), isolando m2 e substituindo q² achado anteriormente:
kq²/d² = m2a2
m2 = kq²/d²a2
m2 = m1a1/a2
m2 = 4,9x10^-7 kg
b) É só resolver a equação (IV) para q.
q = 7,08x10^-11 C
Calcule aproximadamente o número de Coulombs de cargas positivas existentes num copo de água de 150ml.
Massa molar da água = 18g/mol
A densidade da água é 1g/mL, portanto temos 18mL de água em 18g e 150mL em 150g.
1 mol de água tem 6x10^23 moléculas (número de Avogrado). Como cada molécula de água tem 10 prótons (cada H tem 1 e o O tem 8), temos que 1 mol de água (ou 18 gramas) tem (10x6x10^23 = 6x10^24) prótons. Queremos encontrar quantos prótons tem 150mL (ou 150 gramas) de água. É só fazer uma regra de três:
18 gramas -------- 6x10^24 prótons
150 gramas ------- x prótons
x = 5x10^25 prótons
A carga total é dada pelo produto do número de prótons vezes sua carga elementar:
q = x.e
q = 8000000 C
Obs: e = 1,6x10^-19 C
Qual é a intensidade de uma carga pontual que criaria um campo elétrico de 1N/C em pontos afastados de 1m?
O campo elétrico criado por uma carga pontual é dado por:
E = kq/d²
Isolando q:
q = Ed²/k
q = 1,1x10^-10 C
O resultado da questão que eu não fiz deu igual ao seu.
