1. Duas cargas q=+2,0 \times 10^{-6} \mathrm{C} e q^{\prime}=-4,0 \times 10^{-5} \mathrm{C}, no vácuo, distam 3,0 \mathrm{~cm} uma da outra. A força entre essas cargas vale:
    a) 7,2 \times 10^{2} \mathrm{~N} e é de atração.
    b) 7,2 \times 10^{2} \mathrm{~N} e é de repulsão.
    c) 8,0 \times 10^{3} \mathrm{~N} e é de atração.
    d) 8,0 \times 102 \mathrm{~N} e é de repulsão.
    e) 2,4 \times 10^{2} \mathrm{~N} e é de atração.

Passo 1

Resumo do enunciado: temos duas cargas pontuais no vácuo, \,q=+2{,}0\times10^{-6}\,\mathrm{C} e \,q'=-4{,}0\times10^{-5}\,\mathrm{C}, separadas por 3{,}0\\ \mathrm{cm}. Pede-se a intensidade da força elétrica entre elas e se ela é de atração ou de repulsão. O conteúdo é a Lei de Coulomb, que diz
F = k\,\frac{|q\,q'|}{r^2},
com k=8{,}99\times10^9\\ \mathrm{N\,m^2/C^2}.

Passo 2

Convertemos a distância para o SI:
r = 3{,}0\\ \mathrm{cm} = 0{,}03\\ \mathrm{m}, \quad r^2 = (0{,}03)^2 = 9{,}0\times10^{-4}\\ \mathrm{m^2}.

Passo 3

Calculamos o valor absoluto do produto de cargas e aplicamos a Lei de Coulomb:
|q\,q'| = \bigl|2{,}0\times10^{-6}\times(-4{,}0\times10^{-5})\bigr| = 8{,}0\times10^{-11}\\ \mathrm{C^2},
F = 8{,}99\times10^9\\ \frac{8{,}0\times10^{-11}}{9{,}0\times10^{-4}} \approx \frac{8{,}99\times10^9\times8{,}0\times10^{-11}}{9{,}0\times10^{-4}} = \frac{7{,}192\times10^{-1}}{9{,}0\times10^{-4}} \approx 8{,}0\times10^2\\ \mathrm{N}.

Passo 4

Como as cargas têm sinais opostos, a força é de atração.

Resposta

A intensidade da força é 8{,}0\times10^2\\ \mathrm{N} e ela é de atração.

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