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A energia potencial elétrica entre duas cargas Q1 e Q2 separadas por uma distância r é dada por U = k Q1 Q2 / r. Se Q1 = 1 µC, Q2 = 2 µC, e r = 0.1 m, qual é a energia potencial U?

A) 0.01 J
B) 0.1 J
C) 0.2 J
D) 0.001 J
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Questões Para a Compreensão

há 11 meses

Respostas

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há 11 meses

Para calcular a energia potencial elétrica \( U \) entre duas cargas, usamos a fórmula: \[ U = k \frac{Q1 \cdot Q2}{r} \] onde: - \( k \) é a constante de Coulomb, aproximadamente \( 8.99 \times 10^9 \, \text{N m}^2/\text{C}^2 \), - \( Q1 = 1 \, \mu C = 1 \times 10^{-6} \, C \), - \( Q2 = 2 \, \mu C = 2 \times 10^{-6} \, C \), - \( r = 0.1 \, m \). Substituindo os valores na fórmula: \[ U = 8.99 \times 10^9 \frac{(1 \times 10^{-6}) \cdot (2 \times 10^{-6})}{0.1} \] Calculando: \[ U = 8.99 \times 10^9 \frac{2 \times 10^{-12}}{0.1} \] \[ U = 8.99 \times 10^9 \times 2 \times 10^{-11} \] \[ U = 8.99 \times 2 \times 10^{-2} \] \[ U = 17.98 \times 10^{-2} \, J \] \[ U \approx 0.1798 \, J \] Analisando as alternativas: A) 0.01 J B) 0.1 J C) 0.2 J D) 0.001 J A energia potencial calculada é aproximadamente 0.18 J, que não está exatamente nas opções, mas a mais próxima é a alternativa C) 0.2 J. Portanto, a resposta correta é: C) 0.2 J.

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