Uma carga de +5 μC é colocada a 10 cm de uma carga de -3 μC. Qual é a força eletrostática entre as duas cargas? A) 2.7 N B) -2.7 N C) 1.5 N D) -1.5 N

Para calcular a força eletrostática entre duas cargas, utilizamos a Lei de Coulomb, que é dada pela fórmula: \[ F = k \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2} \] onde: - \( F \) é a força eletrostática, - \( k \) é a constante eletrostática (\( k \approx 8,99 \times 10^9 \, \text{N m}^2/\text{C}^2 \)), - \( q_1 \) e \( q_2 \) são as cargas, - \( r \) é a distância entre as cargas. Substituindo os valores: - \( q_1 = +5 \, \mu C = 5 \times 10^{-6} \, C \) - \( q_2 = -3 \, \mu C = -3 \times 10^{-6} \, C \) - \( r = 10 \, cm = 0,1 \, m \) Agora, calculamos a força: \[ F = 8,99 \times 10^9 \frac{|5 \times 10^{-6} \cdot -3 \times 10^{-6}|}{(0,1)^2} \] \[ F = 8,99 \times 10^9 \frac{15 \times 10^{-12}}{0,01} \] \[ F = 8,99 \times 10^9 \times 1,5 \times 10^{-10} \] \[ F = 1,3485 \, N \] Como a carga +5 μC e a carga -3 μC têm sinais opostos, a força é atrativa, o que significa que a força será negativa. Portanto, a força eletrostática entre as duas cargas é aproximadamente -1.5 N. A alternativa correta é: D) -1.5 N.