Pergunta 1
Dois objetos, cujas cargas são
, são separados por uma distância
. Comparados a essa distância, os objetos podem ser considerados como cargas “pontuais”.
Calcule a intensidade da força elétrica entre as cargas.
IMPORTANTE:
i) Expresse sua resposta com 02 (duas) casas decimais.
ii) Expresse sua resposta em kN .
(-) 3,79
3,8 margem de erro +/- 10%
i) Expresse sua resposta com 02 (duas) casas decimais.
ii) Expresse sua resposta em kN .
(-) 3,79
Passo 1
O enunciado pede que eu calcule a intensidade da força elétrica entre duas cargas consideradas puntiformes. Dados fornecidos:
Observação importante: como uma carga é positiva e a outra negativa, a força será de atração, mas o pedido é a intensidade (módulo) da força — ou seja, um valor positivo.
Passo 2
Converter a distância para metros (unidade do Sistema Internacional):
Passo 3
Apresentar a lei de Coulomb (fórmula) e explicar as grandezas:
A intensidade da força elétrica entre duas cargas puntiformes é dada por
A intensidade da força elétrica entre duas cargas puntiformes é dada por
onde:
-
é a intensidade da força (em newtons, ), -
é a constante eletrostática do vácuo, , -
é o módulo do produto das cargas (em coulombs ao quadrado, ), -
é a distância entre as cargas (em metros, ).
Explicação curta: multiplicamos a constante
pelo produto das cargas (módulo) e dividimos pelo quadrado da distância.
Passo 4
Calcular o módulo do produto das cargas:
(escrevi o valor com três casas significativas para clareza nos cálculos).
Passo 5
Calcular o quadrado da distância:
Passo 6
Substituir os valores na fórmula e calcular passo a passo:
Calcular o numerador :
Calcular o numerador
Agora dividir pelo denominador
:
Arredondando essa etapa para facilitar, temos
.
Passo 7
Converter a força para kilonewtons (
):
.
Arredondando para duas casas decimais (conforme o pedido):