Duas partículas de mesma carga são colocadas a
m de distância uma da outra e liberadas a partir do repouso. A aceleração inicial da primeira partícula é
e a da segunda é
. Se a massa da primeira partícula é
, determine (a) a massa da segunda partícula; (b) o módulo da carga de cada particula.
Passo 1
O enunciado dá duas partículas com mesma carga elétrica
, colocadas a uma distância
e liberadas do repouso. A primeira massa é
e sua aceleração inicial é
; a segunda acelera com
. Precisamos usar a Segunda Lei de Newton para relacionar as forças de repulsão às massas e a Lei de Coulomb para obter o valor da carga.
Passo 2
Pela Segunda Lei de Newton, a força de repulsão elétrica tem módulo igual a
Isolando
, vem
Passo 3
Pela Lei de Coulomb,
com
. Já sabemos
. Logo,
Resposta
(a)
(b)
(b)