(UNESP - 2015/2 - 1ª FASE) Em um experimento de eletrostática, um estudante dispunha de três esferas metálicas idênticas, A, B e C, eletrizadas, no ar, com cargas elétricas 5Q, 3Q e –2Q, respectivamente.
Utilizando luvas de borracha, o estudante coloca as três esferas simultaneamente em contato e, depois de separá-las, suspende A e C por fios de seda, mantendo-as próximas. Verifica, então, que elas interagem eletricamente, permanecendo em equilíbrio estático a uma distância d uma da outra. Sendo k a constante eletrostática do ar, assinale a alternativa que contém a correta representação da configuração de equilíbrio envolvendo as esferas A e C e a intensidade da força de interação elétrica entre elas.
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Gabarito:
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Como as três possuem o mesmo tamanho, quando colocadas em contato elas irão dividir as cargas igualmente, com isso a quantidade total de cargas é:
Assim quando dividimos igualmente para as 3 cargas irá ficar 2Q para cada uma, e já que todas tem o mesmo sinal elas irão se repelir, e a força pode ser calculada por: