Cargas elétricas
1. Um corpo condutor inicialmente neutro perde
. Considerando a carga elementar
, qual será a carga elétrica no corpo após esta perda de elétrons?
Inicialmente
pensaremos no sinal da carga. Se o corpo perdeu elétrons, ele perdeu
carga negativa, ficando, portanto, com mais carga positiva, logo,
carregado positivamente.
Quanto à resolução numérica do problema, devemos lembrar, da equação da quantização de carga elétrica:
Sendo n o número de elétrons que modifica a carga do corpo:
Logo, a carga no condutor será .
2. Um corpo possui
e
. Considerando a carga elementar , qual a carga deste corpo?
Primeiramente
verificamos que o corpo possui maior número de prótons do que de
elétrons, portanto o corpo está eletrizado positivamente, com carga
equivalente à diferença entre a quantidade de prótons e elétrons.
Essa carga é calculada por:
Eletrização de corpos
1. Em
uma atividade no laboratório de física, um estudante, usando uma luva
de material isolante, encosta uma esfera metálica A, carregada com
carga +8
µC, em outra idêntica B, eletricamente neutra. Em seguida, encosta a
esfera B em outra C, também idêntica e elétricamente neutra. Qual a
carga de cada uma das esferas?
Resolvendo o exercício por partes.
Primeiramente calculamos a carga resultante do primeiro contato, pela média aritmética delas:
Como a esfera A não faz mais contato com nenhuma outra, sua carga final é +4 µC.
Calculando o segundo contato da esfera B, com a esfera C agora, temos:
Portanto, as cargas finais das 3 esferas são:
Lei de Coulomb
1. Considere duas partículas carregadas respectivamente com +2,5 µC e -1,5 µC, dispostas conforme mostra a figura abaixo:
Qual a intensidade da força que atua sobre a carga 2?
Analisando
os sinais das cargas podemos concluir que a força calculada pela lei de
Coulomb será de atração, tendo o cálculo de seu módulo dado por:
Portanto a força de atração que atua sobre a carga 2 tem módulo 0,375N e seu vetor pode ser representado como:
turma:3002
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