Três pequenas esferas de cobre, idênticas, são utilizadas numa experiência de Eletrostática. A primeira, denominada A, está inicialmente eletrizada com carga QA = +2,40 nC; a segunda, denominada B, não está eletrizada, e a terceira, denominada C, está inicialmente eletrizada com carga QC = – 4,80 nC. Num dado instante, são colocadas em contato entre si as esferas A e B. Após atingido o equilíbrio eletrostático, A e B são separadas um da outra e, então, são postas em contato as esferas B e C. Ao se atingir o equilíbrio eletrostático entre B e C, a esfera C:
Dados: carga do elétron = –1,60 · 10^–19 C; 1 nanocoulomb = 1 nC = 10–9 C
perdeu a carga elétrica equivalente a 1,875 · 10^10 elétrons.
Física III ⇒ Carga elétrica. Tópico resolvido
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18
12:53
Re: Carga elétrica.
Olá, Glaydson
1) A e B
[tex3]\text{Q} = \frac{ \text{Q}_{\text{A}} + \text{Q}_{\text{B}} }{ 2 } = \frac{ +2,4 \, \text{nC} + 0 }{ 2}[/tex3]
[tex3]\text{Q}^{'}_{\text{A}} = \text{Q}^{'}_{\text{B}} = +1,2 \, \text{nC}[/tex3]
2) B e C
[tex3]\text{Q}^{''}_{\text{B}} = \text{Q}^{'}_{\text{C}} = \frac{ +1,2 \, \text{nC} + (-4,8 \, \text{nC}) }{ 2}[/tex3]
[tex3]\text{Q}^{''}_{\text{B}} = \text{Q}^{'}_{\text{C}} = -1,8 \, \text{nC}[/tex3]
No contato com B, C perdeu uma carga elétrica igual a:
[tex3]\Delta \text{Q}_{\text{C}} = -4,8 \, \text{nC} - (-1,8 \, \text{nC})[/tex3]
[tex3]\Delta \text{Q}_{\text{C}} = -3 \, \text{nC} [/tex3]
Daí,
[tex3]\Delta \text{Q}_{\text{C}} = \text{n e }[/tex3]
[tex3]-3 \cdot 10^{-9} = \text{n} \cdot (-1,6) \cdot 10^{-19}[/tex3]
[tex3]n = 1,875 \cdot 10^{10}[/tex3] elétrons
1) A e B
[tex3]\text{Q} = \frac{ \text{Q}_{\text{A}} + \text{Q}_{\text{B}} }{ 2 } = \frac{ +2,4 \, \text{nC} + 0 }{ 2}[/tex3]
[tex3]\text{Q}^{'}_{\text{A}} = \text{Q}^{'}_{\text{B}} = +1,2 \, \text{nC}[/tex3]
2) B e C
[tex3]\text{Q}^{''}_{\text{B}} = \text{Q}^{'}_{\text{C}} = \frac{ +1,2 \, \text{nC} + (-4,8 \, \text{nC}) }{ 2}[/tex3]
[tex3]\text{Q}^{''}_{\text{B}} = \text{Q}^{'}_{\text{C}} = -1,8 \, \text{nC}[/tex3]
No contato com B, C perdeu uma carga elétrica igual a:
[tex3]\Delta \text{Q}_{\text{C}} = -4,8 \, \text{nC} - (-1,8 \, \text{nC})[/tex3]
[tex3]\Delta \text{Q}_{\text{C}} = -3 \, \text{nC} [/tex3]
Daí,
[tex3]\Delta \text{Q}_{\text{C}} = \text{n e }[/tex3]
[tex3]-3 \cdot 10^{-9} = \text{n} \cdot (-1,6) \cdot 10^{-19}[/tex3]
[tex3]n = 1,875 \cdot 10^{10}[/tex3] elétrons
"Como sou pouco e sei pouco, faço o pouco que me cabe me dando por inteiro."
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Abr 2019
18
13:03
Re: Carga elétrica.
Algo que eu esqueci de dizer, e que você precisa saber para resolver esse exercícios, é que como os condutores são idênticos, após o contato entre dois deles cada um fica com metade da soma algébrica das suas cargas iniciais.
"Como sou pouco e sei pouco, faço o pouco que me cabe me dando por inteiro."
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