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Questões carga elétrica

Por Rosangela Quinelato
27 de abril de 2025
em Exercícios
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Questões de carga elétrica são essenciais para compreender fenômenos do cotidiano, como a eletricidade estática. A interação entre cargas positivas e negativas é fundamental na física e na química. Saber calcular a força entre cargas elétricas é crucial em diversas aplicações tecnológicas.

01) Dois pontos carregados, A e B, estão separados por uma distância de 0,5 m. O ponto A tem uma carga de +2 μC e o ponto B possui uma carga de -3 μC. Qual é a força elétrica entre eles? Considere a constante eletrostática k = 9 × 10⁹ N·m²/C². Assinale a alternativa que contém a resposta correta.







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Resolução Detalhada:
A fórmula da força eletrostática é F = k * |q1 * q2| / r², onde q1 e q2 são as cargas, r é a distância e k é a constante eletrostática. Neste caso, k = 9 × 10⁹ N·m²/C², q1 = 2 × 10⁻⁶ C e q2 = 3 × 10⁻⁶ C, com r = 0,5 m. Isso resulta em F = 9 × 10⁹ * 2 × 10⁻⁶ * 3 × 10⁻⁶ / (0,5)² = 10,8 N.

02) Três esferas estão dispostas em linha, onde a esfera A possui carga +4 μC, a esfera B possui carga -2 μC, e a esfera C possui carga +1 μC. Se a distância entre A e B é de 0,4 m e entre B e C é de 0,6 m, qual será a resultante das forças elétricas que atuam na esfera B? Assinale a alternativa correta.







Resolução Detalhada:
Considerando as forças entre as esferas: a força de A sobre B e a força de C sobre B. Calcule F_AB e F_CB usando a fórmula da força eletrostática. A resultante é a soma vetorial das forças, com a direção correta considerando que A e C possuem cargas opostas.

03) Uma esfera eletrizada de carga +3 μC está a uma distância de 0,5 m de outra esfera com carga -6 μC. Qual é o módulo da força elétrica que atua entre essas duas esferas? Considere a constante eletrostática k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C². Assinale a alternativa que melhor expressa este resultado.







Resolução Detalhada:
Utilizando a fórmula F = k * |q1 * q2| / r², onde q1 = 3 × 10⁻⁶ C e q2 = 6 × 10⁻⁶ C, k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C² e r = 0,5 m. O cálculo resultar F = 6,74 N quando as direções opostas se anulam em relação ao módulo.

04) Imagine que uma pequena esfera com carga +1 μC está a 10 cm de uma carga negativa de -2 μC. Qual a força de atração ou repulsão que atua entre essas duas cargas? Assinale a alternativa que apresenta a resposta correta detalhando o conceito de forças entre cargas opostas.







Resolução Detalhada:
F = k * |q1 * q2| / r². Cálculos indicam que F = (8,99 × 10⁹) * (1 × 10⁻⁶) * (2 × 10⁻⁶) / (0,1)² seria 18 N. Essa força é atraente por causa da natureza oposta de suas cargas.

05) Uma carga elétrica de +5 μC é colocada a uma distância de 0,2 m de uma carga -3 μC. Determine a força elétrica que age sobre a carga positiva. Assinale a alternativa que contém a resposta correta, considerando a constante eletrostática k igual a 9 × 10⁹ N·m²/C².







Resolução Detalhada:
A força é calculada por F = k * |q1 * q2| / r², onde q1 = 5 × 10⁻⁶ C, q2 = 3 × 10⁻⁶ C e r = 0,2 m. Os cálculos apresentam que F = 6,75 N para o sentido da força de atração pela natureza oposta das cargas.

06) Um experimento é realizado para medir a força elétrica entre duas cargas. A carga 1 é +6 μC e a carga 2 é -8 μC, separadas por 1 metro. Com isso, determine a força que atua entre elas. Assinale a alternativa que contém a resposta correta, considerando a constante k = 9 × 10⁹ N·m²/C².







Resolução Detalhada:
A análise da força entre as cargas é bem dada e resulta em F = k * |q1 * q2| / r². Portanto, F = 9 × 10⁹ * 6 × 10⁻⁶ * 8 × 10⁻⁶ / (1)² = 48 N, sendo que a força é de atração pela natureza oposta das cargas.

07) Uma carga de +8 μC está a 0,8 m de uma carga de -4 μC. Qual é o módulo da força elétrica entre essas duas cargas? Assinale a alternativa que corresponde à resposta e que considera a interação entre cargas de sinais opostos.







Resolução Detalhada:
A força pode ser determinada com a fórmula F = k * |q1 * q2| / r², onde os valores indicam a força resultante como sendo F = 36 N, atraindo entre cargas opostas.

08) Uma carga de +10 μC está posicionada a 50 cm de uma carga de -5 μC. Qual é a intensidade da força elétrica atuando nesse sistema? Assinale qual alternativa apresenta a resposta correta, considerando as massas atribuídas a cada carga e seu respectivo comportamento.







Resolução Detalhada:
Usando a fórmula F = k * |q1 * q2| / r², com F = 9 × 10⁹ * 10 × 10⁻⁶ * 5 × 10⁻⁶ / (0,5)² resulta em 4,4 N, apresentado como atração pela natureza oposta.

09) Se uma carga de +3 μC e uma carga de -3 μC estão separadas por uma distância de 2 m, qual é o valor da força elétrica que atua entre elas? Assinale a alternativa que contém a resposta correta, aplicando o valor correto da constante eletrostática.







Resolução Detalhada:
A força elétrica é calculada por F = k * |q1 * q2| / r². Nesse caso, k = 9 × 10⁹, q1 = 3 × 10⁻⁶ C, q2 = 3 × 10⁻⁶ C e r = 2 m resulta em 2,25 N, sendo atraído consequentemente por suas cargas opostas.

10) Uma esfera com carga de +7 μC é colocada perto de outra com carga -3 μC, a uma distância de 1 m. Determine a força elétrica que atua entre elas, utilizando a constante eletrostática k = 9 × 10⁹ N·m²/C². Assinale a alternativa que reflete corretamente esse resultado.







Resolução Detalhada:
Utilizando a fórmula da força eletrostática F = k * |q1 * q2| / r², onde q1 = 7 × 10⁻⁶ C, q2 = 3 × 10⁻⁶ C e k = 9 × 10⁹, aqui o resultado é 21 N, a força entre carga de sinais opostos é de atração.

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