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(UFJF-Adaptada) Em 1875, Coulomb utilizando uma balança de torção, conseguiu determinar o valor das forças de atração e repulsão eletrostática entre dois corpos eletrizados. Coulomb, inicialmente, constatou que a intensidade da força elétrica: I. Era diretamente proporcional ao valor das cargas elétricas de ambos os corpos. II. Era inversamente proporcional à distância entre os corpos eletrizados. III. Dependia do meio material onde os corpos se encontram. Duas esferas igualmente carregadas, no vácuo, repelem-se mutuamente quando separadas a uma certa distância. Triplicando a distância entre as esferas, é correto afirmar que a força de repulsão entre elas torna-se:

A) 3 vezes menor.
B) 12 vezes menor.
C) 6 vezes menor.
D) 9 vezes menor.
E) 9 vezes maior.
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Desvendando com Questões

há 2 anos

Respostas

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há 2 anos

Vamos analisar as afirmativas e a questão proposta: I. Era diretamente proporcional ao valor das cargas elétricas de ambos os corpos. Verdadeiro, a força elétrica é diretamente proporcional ao produto das cargas. II. Era inversamente proporcional à distância entre os corpos eletrizados. Falso, a força elétrica é inversamente proporcional ao quadrado da distância entre os corpos, não apenas inversamente proporcional. III. Dependia do meio material onde os corpos se encontram. Verdadeiro, a força elétrica pode ser afetada pelo meio em que as cargas estão. Agora, sobre a questão da força de repulsão ao triplicar a distância entre as esferas: A Lei de Coulomb afirma que a força elétrica \( F \) entre duas cargas é dada por: \[ F = k \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2} \] onde \( k \) é a constante eletrostática, \( q_1 \) e \( q_2 \) são as cargas e \( r \) é a distância entre elas. Se a distância \( r \) é triplicada, a nova força \( F' \) será: \[ F' = k \frac{|q_1 \cdot q_2|}{(3r)^2} = k \frac{|q_1 \cdot q_2|}{9r^2} = \frac{F}{9} \] Isso significa que a nova força de repulsão é 1/9 da força original, ou seja, a força de repulsão torna-se 9 vezes menor. Portanto, a alternativa correta é: D) 9 vezes menor.

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