Duas cargas puntiformes iguais de valor
, estão a uma distância de 3 cm . Assinale qual é a força elétrica entre elas e se a força é repulsiva ou atrativa. use:
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício sobre força elétrica entre duas cargas. A gente vai usar a Lei de Coulomb, que diz como calcular a força entre duas cargas elétricas. Precisamos saber os valores das cargas, a distância entre elas e a constante eletrostática $ k_0 $.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar os valores que temos:
- Carga de cada ponto, $ q = 4 \times 10^{-6} $ C
- Distância entre as cargas, $ r = 3 $ cm. Mas vamos converter para metros: $ 3 $ cm = $ 0,03 $ m
- Constante eletrostática, $ k_0 = 9 \times 10^{9} \frac{\mathrm{N} \cdot \mathrm{m}{2}}{\mathrm{C}{2}} $
Passo 3
A Lei de Coulomb nos diz que a força elétrica $ F $ entre duas cargas é dada por:
Como as duas cargas são iguais, podemos simplificar para:
Passo 4
Agora vamos substituir os valores na fórmula:
Passo 5
Primeiro, calculamos $ q^2 $:
E $ r^2 $:
Passo 6
Agora, substituímos esses valores na fórmula:
Passo 7
Fazendo a divisão dentro da fração:
Então:
Passo 8
Multiplicando os valores:
Resposta
A força elétrica entre as duas cargas é de 160 N e a força é repulsiva.