(a) Determine a magnitude da força elétrica entre um íon
e um íon
separados por
. (b) A resposta mudaria se o íon sódio fosse substituído por
e o íon cloreto por
? Explique.
Passo 1
O enunciado pede a magnitude da força elétrica entre dois íons de cargas opostas separados por uma certa distância. O conteúdo é a Lei de Coulomb, que diz que a força elétrica entre duas cargas puntiformes é dada por
onde
é a constante eletrostática,
e
são as cargas e
é a separação entre elas.
Passo 2
Identificamos os valores:
,
com
;
;
.
Passo 3
Substituindo na fórmula:
Passo 4
Calculando em cada parte:
Logo
Passo 5
Para (b), se trocarmos
por
e
por
, as cargas continuam
e a distância permanece
. A Lei de Coulomb depende só do produto das cargas e da distância, então a magnitude da força não muda.
Resposta
(a)
(atrativa).
(b) Não muda, pois as cargas são e a separação continua a mesma.
(b) Não muda, pois as cargas são