02. Duas pequenas esferas de mesmo raio, cada uma com massa 0,20 gramas, foram suspensas de um mesmo ponto por fios leves e isolantes de 20 cm de com

d = 24 cm = 0,24 m
L = 20 cm
m = 0,2 g = 2.10^-4 kg

h² = L² - (d/2)² ----> h² = 20² - 12² ----> h = 16 cm

cosθ = h/L ----> cosθ = 16/20 ----> cosθ = 0,8 ----> senθ = 0,6 ----> tgθ = 3/4

T,senθ = Fe
T.cosθ = P

tgθ = Fe/P ----> Fe = P.tgθ ----> k.q²/d² = m.g.tgθ

Logo,

q = (24/√6).10^-8 ----> q ~= 10*10^-8 ----> q ~= 0,1*10^-6 C ----> q ~= 0,1 μC

A força de repulsão elétrica é dada por 

F = k x (Q1 x Q2) / d² 

onde:

d = distancia (em metros = 0,24m)... não esqueça de elevar ao quadrado 

Esta força mantem a carga em equilíbrio com seu peso... 

O peso é dado por P = m g (use m em kg = 0,0002kg) 

Agora é só igualar P = F e calcular o valor de Q: 

k x (Q1 x Q2) / d² = m g

Portanto, a resposta será \(x = {24x10^8/\sqrt{6}}\)