Seja uma carga de -5C que se encontra �xa, no vácuo. Uma outra carga de -10C foi colocada em um ponto distante 8m da primeira. Determine que veloci...

Para determinar a velocidade da carga livre no infinito após ser repelida pela primeira carga, podemos utilizar a Lei de Coulomb e a conservação da energia. Primeiro, vamos calcular a força de repulsão entre as duas cargas. Utilizando a Lei de Coulomb, temos: F = k * |q1 * q2| / r^2 Onde: F é a força de repulsão, k é a constante eletrostática (9 * 10^9 N.m^2/C^2), q1 e q2 são as cargas (-5C e -10C, respectivamente), r é a distância entre as cargas (8m). Substituindo os valores na fórmula, temos: F = (9 * 10^9) * |-5 * -10| / (8^2) F = (9 * 10^9) * 50 / 64 F = 7,03125 * 10^9 N Agora, vamos utilizar a conservação da energia para determinar a velocidade da carga livre no infinito. A energia potencial elétrica inicial é igual à energia cinética final. A energia potencial elétrica é dada por: Ep = k * |q1 * q2| / r Substituindo os valores na fórmula, temos: Ep = (9 * 10^9) * |-5 * -10| / 8 Ep = (9 * 10^9) * 50 / 8 Ep = 56,25 * 10^9 J A energia cinética final é dada por: Ec = (1/2) * m * v^2 Onde: Ec é a energia cinética final, m é a massa da carga livre (200g = 0,2kg), v é a velocidade da carga livre no infinito. Igualando a energia potencial elétrica à energia cinética final, temos: Ep = Ec (9 * 10^9) * 50 / 8 = (1/2) * 0,2 * v^2 56,25 * 10^9 = 0,1 * v^2 v^2 = (56,25 * 10^9) / 0,1 v^2 = 562,5 * 10^9 v = √(562,5 * 10^9) v ≈ 750000 m/s Portanto, a carga livre terá uma velocidade de aproximadamente 750000 m/s no infinito após ser repelida pela primeira carga.