Revisão. Um íon
e um
são separados por uma distância de
. Supondo que ambos atuem como partículas carregadas, determine (a) a força que cada íon exerce no outro e (b) a energia potencial do sistema de dois íons em elétrons-volt.
Passo 1
O enunciado diz que temos dois íons, um
e um
, separados por uma distância
. O conteúdo aqui é eletrostática: vamos usar a Lei de Coulomb para encontrar a força e a expressão da energia potencial eletrostática para dois pontos carregados. Precisamos também converter joules em elétron-volt, lembrando que
.
Passo 2
Pela Lei de Coulomb, a força (módulo) entre duas cargas puntiformes é
onde
,
e
com
. Substituindo,
O sinal negativo de
indica atração, mas escrevemos o módulo da força.
Passo 3
A energia potencial eletrostática do par é
Passo 4
Para converter de joule para elétron-volt, dividimos por
:
Resposta
(a)
(atração)\n(b)