Mais uma de física me ajudem?

May 2021 3 114 Report

Mais uma de física me ajudem?

5. Duas esferas idênticas, carregadas com cargas Q = 30 μ C, estão suspensas a partir de um mesmo ponto por dois fios isolantes de mesmo comprimento. Em equilíbrio, o ângulo , formado pelos dois fios isolantes com a vertical, é 45o. Sabendo que a massa de cada esfera é de 1 kg, que a Constante de Coulomb é k = 9 x 109 Nm2/C2 e que a aceleração da gravidade é g = 10 m/s2, determine a distância entre as duas esferas quando em equilíbrio. Lembre-se de que μ = 10-6.

a) 1,0 m

b) 0,9 m

c) 0,8 m

d) 0,7 m

e) 0,6 m

Deixa o cálculo please'

Ciências e Matemática / Física

Giovane Jr.

Verified answer

Bom, se desenharmos as 2 esferas e chamarmos de esfera 1 e 2, poderemos visualizar que a força na horizontal que age numa esfera é a força eletrica para um lado e a força de tração T devido ao fio decomposta na horizontal. Como a força que age nas esferas é igual( elas estao em equilibrio) podemos pegar qualquer força.

Equacionando isso temos

Tx +Fe = 0

Tsen45 = -Fe

Tsen 45 = -kQ²/d²

T√2/2 = -kQ²/d²

onde d é a distancia que queremos saber. Como nao conhecemos T, vamos analizar o movimento na vertical. Sabemos que a tração decomposta na vertical e o peso da particula devem se anular.

Ty + P = 0

Tcos45 = -P

T√2/2 = -mg

T = -2mg /√2

Agora que temos T, vamos substituir na primeira equação para acharmos d.

T√2/2 = -kQ²/d²

(-2mg /√2)√2/2 = -kQ²/d²

(-2√2 mg) / 2√2 = -kQ²/d²

-mg = -kQ²/d²

d² = kQ²/mg

Substituindo os valores.

d² = 9.10^9(30.10^-6)² / 1.10

d² = 8100 .10^-3/10

d² = 8100.10^-4

d² = 0,81

d = √0,81

d = 0,9 m

Resposta letra B

RENATA ADEL

MAIS UMA DE FÍSCA,ME AJUDEM POR FAVOR...

Duas esferas identicas A e B com cargas de +3uc e +5 uc respectivamente .Elas sao colocadas em contato.Após o equilibrio,a esfera A é colocada em contato com outra esfera C identica tmb com +3uc,qual é a carga fina de A ?

Física UFRJ

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