Questão 3848
(Cesgranrio 1999)
Duas pequenas esferas A e B possuem a mesma carga elétrica q e se repelem com uma força de intensidade F. No ponto médio da distância que as separa introduz-se uma terceira carga elétrica q, conforme indica o desenho anterior.
Assim, a resultante das forças elétricas que agem sobre a esfera A passou a valer:
5 F.
4 F.
3 F.
2 F.
F.
Gabarito:
5 F.
Resolução:
Na situação 1, B exerce uma força F de repulsão para a esquerda sobre A.
Na situação 2, B continua exercendo a força F sobre A para a esquerda, mas agora a carga central também exerce força sobre A para a esquerda.
Pela Lei de Coulomb, sabemos que a força elétrica é inversamente proporcional ao quadrado da distância.
Então, a força que a carga central exerce sobre A será 4 vezes a força que B exerce sobre A.
Portanto, na situação 2 há uma força F para a esquerda sobre A por B, e há uma força 4F para a esquerda sobre A aplicada pela carga central.
Logo, a força resultante em A é F + 4F = 5F.