Eletrostática - EXERCÍCIOS LEI DE COULOMB

EXERCÍCIOS

1. Três esferas A, B e C atraem-se mutuamente (todas ao mesmo tempo) entre si. Se a carga de A é negativa o que podemos afirmar em relação as possíveis cargas de B e C?



 


2. Três corpos iguais possuem originalmente cargas elétricas iguais a + 4C, - 2C e 0. Se os dois primeiro corpos são colocados em contato, e depois, um deles é colocado em contato com o corpo originalmente neutro, qual será a carga final deste?

3. (Ufpe) Duas pequenas esferas carregadas repelem-se mutuamente com uma força de 1N quando separadas por 40cm. Qual o valor em Newtons da força elétrica repulsiva se elas forem deslocadas e posicionadas à distância de 10cm uma da outra?

4. (Unesp) Dois corpos pontuais em repouso, separados por certa distância e carregados eletricamente com cargas de sinais iguais, repelem-se de acordo com a Lei de Coulomb.
a) Se a quantidade de carga de um dos corpos for triplicada, a força de repulsão elétrica permanecerá constante, aumentará (quantas vezes?) ou diminuirá (quantas vezes?)?
b) Se forem mantidas as cargas iniciais, mas a distância entre os corpos for duplicada, a força de repulsão elétrica permanecerá constante, aumentará (quantas vezes?) ou diminuirá (quantas vezes?)?

5. (Cesgranrio) Uma pequena esfera de isopor, aluminizada, suspensa por um fio "nylon", é atraída por um pente plástico negativamente carregado. Pode-se afirmar que a carga elétrica da esfera é:
a) apenas negativa;         b) apenas nula;
c) apenas positiva;           d) negativa, ou então nula;
e) positiva, ou então nula.

Exercícios Resolvidos

01. Fuvest

Duas  partículas,  eletricamente  carregadas  com   +8,0 · 10^–6 C cada uma, são colocadas no vácuo a uma distância de 30 cm, onde  . A força de interação eletrostática entre essas cargas é:

a) de repulsão e igual a 6,4 N.

b) de repulsão e igual a 1,6 N.

c) de atração e igual a 6,4 N.

d) de atração e igual a 1,6 N.

e) impossível de ser determinada

Resolução

Como ambas as cargas são positivas, pela Lei de Dufay a força entre elas é de repulsão e pela Lei de Coulomb: 

onde Q = +8,0 · 10^–6 e r = 30 cm = 3 · 10^–1 m,

Resposta: A

02. Duas partículas de cargas Q e q, de sinais opostos, separados pela distância d, se atraem com a força F = 0,18 N.

Determine a intensidade da força de atração entre essas partículas se:

a) A distância entre elas tornar-se três vezes maior.

b) O valor do módulo da carga de cada partícula reduzir-se à metade, mantendo-se inalterada a distância inicial d.

Resolução

Das condições iniciais, tem-se:

Observação: Este problema poderia ser resolvido diretamente do enunciado da lei de coulomb. No item (a), a distância tornou-se três vezes maior e a força nove vezes menor, pois a força é inversamente proporcional ao quadrado da distância: No item (b), o módulo de cada carga reduziu-se a metade e a força ficou dividida por quatro, pois a força é diretamente proporcional ao produto dos módulos das cargas: 03. Três cargas elétricas puntiformes localizam-se nos vértices de um triângulo retângulo conforme mostra a figura  abaixo. Sendo  o  meio  vácuo , determine  a intensidade da resultante das forças de Q1= 5,4mC e Q2 = –12,8mC sobre a carga q = 1mC . Resolução Q1 e q se repelem e Q2 e q se atraem, assim: Cálculo das forças individuais sobre a carga q. Cálculo da resultante sobre a carga q. 9 10 11 12 13