Ed
ano passado
Para resolver essa questão, precisamos aplicar a Lei de Coulomb, que nos diz que a força elétrica 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. No seu caso, temos duas cargas \( q_1 \) e \( q_2 \) separadas por uma distância \( L \). A carga \( Q \) está a uma distância \( L/3 \) de \( q_1 \) e a uma distância \( 2L/3 \) de \( q_2 \). A força que \( q_1 \) exerce sobre \( Q \) é: \[ F_{q1} = k \frac{q_1 \cdot Q}{(L/3)^2} = k \frac{q_1 \cdot Q}{L^2/9} = 9k \frac{q_1 \cdot Q}{L^2} \] A força que \( q_2 \) exerce sobre \( Q \) é: \[ F_{q2} = k \frac{q_2 \cdot Q}{(2L/3)^2} = k \frac{q_2 \cdot Q}{(4L^2/9)} = \frac{9k \frac{q_2 \cdot Q}{4L^2}} \] Para que a força resultante sobre \( Q \) seja zero, as forças devem ser iguais em módulo: \[ 9k \frac{q_1 \cdot Q}{L^2} = \frac{9k \frac{q_2 \cdot Q}{4L^2}} \] Cancelando os termos comuns e simplificando, temos: \[ 9q_1 = \frac{9}{4}q_2 \] Dividindo ambos os lados por 9: \[ q_1 = \frac{1}{4}q_2 \] Portanto, a razão \( \frac{q_2}{q_1} \) é: \[ \frac{q_2}{q_1} = 4 \] Assim, a alternativa correta é: C) 4.


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