Exercício de Física Haliday (9)

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A solução é q2 = 3,0 µC ou q2 = ÿ1,0 µC. Então q1 = ÿ1,0 µC ou q1 = 3,0 µC.
= GMEMM, 4ÿ0
P25-1 Suponha que as esferas inicialmente tenham cargas q1 e q2. A força de atração entre eles é
=
= 0,0360 N.
ÿ0,108 N =
10
=
E25-31 (a) A força gravitacional de atração entre a Lua e a Terra é
onde r12 = 0,500m. A carga líquida é q1 + q2, e depois que o fio condutor for conectado, cada esfera receberá metade 
do total. As esferas terão a mesma carga e se repelirão com uma força de
1
q = 4ÿ0GMEMM,
Como conhecemos a separação das esferas, podemos encontrar q1 + q2 rapidamente,
,
0 = ÿq
onde R é a distância entre eles. Se a Terra e a Lua receberem uma carga q, então a repulsão eletrostática seria
(5,71 × 1013 C)/(1,60 × 10ÿ19 C) = 3,57 × 1032
R2 4ÿ0
F2 = 
4ÿ0
Definir essas duas expressões iguais entre si,
(3,57 × 1032)(1,67 × 10ÿ27 kg) = 5,97 × 1065 kg.
que tem solução
,
q1q2 
F1 = = ÿ0,108 N, 2 4ÿ0 r 12
1
(2,00 µC ÿ q2)q2 
4ÿ0 
= (2,00 µC ÿ q2)q2, + 
(2,00 µC)q2 + (1,73 µC)2 .
F
= 4ÿ(8,85×10ÿ12C2/Nm2)(6,67×10ÿ11Nm2/kg2 )(5,98×1024kg)(7,36×1022kg), = 5,71 × 1013 C.
12(0,0360 N) = 2,00 µC
2 q
prótons em cada corpo. A massa de prótons necessária é então
.
(q1 + q2)
(b) Precisamos
1
Colocaremos isso de volta na primeira expressão e resolveremos para q2.
FG _
2 q
Ignorando a massa do elétron (por que não?), podemos assumir que o hidrogênio é todo próton, então precisamos 
dessa quantidade de hidrogênio.
(q1 + q2)
1
ÿ3,00 × 10ÿ12 C
2
1 2
2
2 r 12
E
2
1 
2 2 r 12
R2
2
q1 + q2 = 2 4ÿ0r
GMEMM
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