O ar úmido sofre ruptura elétrica (suas moléculas tornam-se ionizadas) quando submetido a um campo elétrico maior que
N/C. Para esse valor de campo, determine o módulo da força eletrostática que age um íon do qual foi removido um elétron.
Passo 1
O enunciado informa que o ar úmido se ioniza quando submetido a um campo elétrico de módulo
. Precisamos calcular a força eletrostática sobre um íon cujo único excesso de carga é a retirada de um elétron, ou seja, o íon tem carga igual à carga elementar.
Passo 2
O fundamento teórico é que um campo elétrico uniforme exerce sobre uma carga
uma força de módulo dado por
Passo 3
No caso do íon positivo formado, a carga é
Passo 4
Substituindo
e
em
, obtemos
Arredondando para duas casas significativas, fica