Respostas
Podemos utilizar a Lei de Coulomb para resolver este problema. A força elétrica que atua sobre a partícula eletrizada é dada por: F = k0 * (q1 * q2) / r^2 Onde k0 é a constante eletrostática, q1 e q2 são as cargas das partículas e r é a distância entre elas. No ponto A, a força elétrica é igual ao peso da partícula, ou seja: F = m * g Onde m é a massa da partícula e g é a aceleração da gravidade. No ponto B, a energia potencial elétrica da partícula é nula, pois ela não está mais no campo elétrico da carga puntiforme Q. Portanto, a energia potencial elétrica da partícula no ponto A é igual ao trabalho realizado pela força elétrica entre os pontos A e B: Ep = W = F * d Onde d é a distância entre os pontos A e B. Substituindo as equações acima, temos: Ep = k0 * (q1 * Q) / r^2 * d = m * g * d Simplificando, temos: Q = (m * g * d * r^2) / (k0 * q1) Substituindo os valores dados no enunciado, temos: Q = (0,001 * 10 * 40 * 0,01^2) / (9 * 10^9 * 1 * 10^-6) = 4 µC Portanto, a alternativa correta é a letra D) 4,0 µC.
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