76) (Mack-1996) Uma esfera eletrizada com carga de +2mC e massa 100g é lançada horizontalmente com velocidade 4m/s num campo elétrico vertical, ori...

Para resolver esse problema, podemos utilizar as equações do movimento uniformemente variado (MUV) e a equação do trabalho elétrico. Primeiro, vamos calcular a força elétrica que atua na esfera. Temos que a força elétrica é dada por: F = qE Onde q é a carga da esfera e E é a intensidade do campo elétrico. Substituindo os valores, temos: F = (2 × 10^-3) × 400 = 0,8 N Essa força elétrica atua na direção vertical, enquanto a esfera se move na direção horizontal. Portanto, a força elétrica não afeta o movimento horizontal da esfera. Agora, vamos analisar o movimento horizontal da esfera. Como a esfera é lançada horizontalmente, sua velocidade horizontal permanece constante. A distância horizontal percorrida pela esfera é dada por: d = vxt Onde vx é a velocidade horizontal e t é o tempo que a esfera leva para percorrer a distância de 25 cm na direção vertical. Para calcular o tempo t, podemos utilizar a equação do MUV para o movimento vertical da esfera: y = yo + vot + (1/2)at^2 Onde y é a posição vertical da esfera, yo é a posição inicial (zero), vo é a velocidade inicial (zero), a é a aceleração da gravidade e t é o tempo. Substituindo os valores, temos: 0,25 = (1/2) × 10 × t^2 t^2 = 0,05 t = 0,224 s Agora, podemos calcular a distância horizontal percorrida pela esfera: d = vx × t = 4 × 0,224 = 0,896 m Portanto, a alternativa correta é a letra D) 0,8 m.