As Duas Cargas Elétricas Puntiformes Q1 E Q2 Estão Fixas

Reza December 20, 2022
13 (UEFS BA/2018) Duas cargas elétricas puntiformes, Q1 e Q2, estão

Este é um problema clássico de física elétrica que consiste em analisar a interação entre duas cargas elétricas puntiformes que estão fixas em suas posições. Para entender melhor o problema, vamos explicar alguns conceitos básicos de eletricidade:

O que são cargas elétricas puntiformes?

As cargas elétricas são propriedades fundamentais da matéria que podem ser positivas ou negativas. Uma carga elétrica puntiforme é uma carga concentrada em um ponto do espaço, que não tem dimensões físicas. Essa é uma idealização usada na física para simplificar cálculos e modelar sistemas elétricos.

Qual é a lei que governa a interação entre cargas elétricas?

A lei de Coulomb é a lei que governa a interação entre cargas elétricas. Essa lei estabelece que a força elétrica entre duas cargas é diretamente proporcional ao produto das cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre elas:

Lei de Coulomb

Onde F é a força elétrica, k é a constante eletrostática, q1 e q2 são as cargas elétricas e r é a distância entre elas.

Como podemos determinar a força elétrica entre duas cargas fixas?

Para determinar a força elétrica entre duas cargas fixas, é necessário conhecer a magnitude e a direção das cargas, bem como a distância entre elas. A partir dessas informações, podemos aplicar a lei de Coulomb e determinar a força elétrica resultante.

For more information, please click the button below.

Voltando ao problema:

No problema em questão, temos duas cargas elétricas puntiformes q1 e q2 que estão fixas em suas posições. O objetivo é determinar a força elétrica resultante entre elas.

Passo a passo da solução:

  1. Identificar as cargas elétricas e suas polaridades;
  2. Calcular a distância entre elas;
  3. Aplicar a lei de Coulomb;
  4. Determinar a magnitude e a direção da força elétrica resultante.

Exemplo numérico:

Suponha que temos duas cargas elétricas puntiformes q1 = 2 C e q2 = -4 C, separadas por uma distância de 3 m. Qual é a força elétrica resultante entre elas?

Passo 1: Identificar as cargas elétricas e suas polaridades.

q1 = 2 C (carga positiva)

q2 = -4 C (carga negativa)

Passo 2: Calcular a distância entre elas.

r = 3 m

Passo 3: Aplicar a lei de Coulomb.

F = k * q1 * q2 / r^2

F = 9 * 10^9 * 2 * (-4) / 3^2

F = -8 * 10^9 N

Passo 4: Determinar a magnitude e a direção da força elétrica resultante.

A magnitude da força elétrica é 8 * 10^9 N.

A direção da força elétrica é a reta que une as cargas, e é atraente porque as cargas têm polaridades opostas.

Conclusão:

A interação entre duas cargas elétricas puntiformes fixas pode ser analisada utilizando a lei de Coulomb. É importante lembrar que a força elétrica resultante depende das magnitudes e polaridades das cargas, bem como da distância entre elas. Esse é um problema clássico de física elétrica que é fundamental para entender conceitos básicos da eletricidade.

FAQs:

1. O que acontece se as cargas elétricas tiverem a mesma polaridade?

Se as cargas elétricas tiverem a mesma polaridade (ambas positivas ou ambas negativas), a força elétrica entre elas será repulsiva. Isso significa que elas vão se afastar uma da outra.

2. A lei de Coulomb é válida apenas para cargas elétricas puntiformes?

A lei de Coulomb é válida para qualquer tipo de carga elétrica, não apenas para cargas elétricas puntiformes. No entanto, para cargas elétricas distribuídas em um objeto, é necessário calcular a força elétrica resultante integrando as contribuições de cada parte do objeto.

3. A constante eletrostática k depende do meio em que as cargas estão inseridas?

A constante eletrostática k depende do meio em que as cargas estão inseridas. Em geral, em meios diferentes do vácuo, a constante eletrostática é multiplicada por um fator chamado constante dielétrica do meio. Isso ocorre porque o meio interfere na propagação das linhas de campo elétrico.

Related video of as duas cargas eletricas puntiformes q1 e q2 estão fixas

Reza Herlambang

Eu sou um escritor profissional na área de educação há mais de 5 anos, escrevendo artigos sobre educação e ensino para crianças na escola.

Leave a Comment

Artikel Terkait