Considere Duas Partículas Carregadas Respectivamente Com 2,5 Uc

Reza June 19, 2021
(CESGRANRIO) Duas partículas, I e II, estão situadas na mesma vertical

Introdução

Partículas carregadas são objetos que possuem carga elétrica, podendo ser positiva ou negativa. Essas cargas elétricas são geradas pela presença de elétrons, prótons e outros tipos de partículas subatômicas. Neste contexto, iremos considerar duas partículas carregadas com 2,5 uc cada. Para entendermos melhor o que isso significa, precisamos compreender o que é uma carga elétrica e como ela é medida.

O que é carga elétrica?

A carga elétrica é uma propriedade fundamental da matéria, que está relacionada à presença de elétrons e prótons em um átomo. Os elétrons possuem carga elétrica negativa (-) e os prótons possuem carga elétrica positiva (+). Quando um átomo possui o mesmo número de elétrons e prótons, ele se torna eletricamente neutro, ou seja, não possui carga elétrica. No entanto, quando um átomo perde ou ganha elétrons, ele se torna eletricamente carregado, positiva ou negativamente.

Unidade de medida da carga elétrica

A unidade de medida da carga elétrica é o Coulomb (C), em homenagem ao físico francês Charles-Augustin de Coulomb, que estudou as forças elétricas entre partículas carregadas. No entanto, para cargas elétricas menores, é comum utilizar unidades menores, como o microCoulomb (uc), que é equivalente a 10^-6 Coulombs. Dessa forma, quando falamos que duas partículas estão carregadas com 2,5 uc cada, significa que elas possuem uma carga elétrica de 2,5 microCoulombs cada uma.

Forças elétricas entre partículas carregadas

Quando duas partículas carregadas se aproximam, elas exercem forças elétricas uma sobre a outra. Essas forças são conhecidas como forças eletrostáticas, e são regidas pela Lei de Coulomb. Segundo essa lei, a força elétrica entre duas partículas carregadas é diretamente proporcional ao produto das cargas elétricas das partículas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre elas. Matematicamente, podemos escrever essa relação como: F = k * (q1 * q2) / d^2 Onde: – F é a força elétrica entre as partículas – k é uma constante eletrostática que depende do meio em que as partículas se encontram – q1 e q2 são as cargas elétricas das partículas – d é a distância entre as partículas

Análise do caso de duas partículas carregadas com 2,5 uc

Considerando duas partículas carregadas com 2,5 uc cada, podemos calcular a força elétrica entre elas utilizando a Lei de Coulomb. Supondo que as partículas estão no vácuo (onde k = 8,99 * 10^9 N.m^2/C^2) e estão separadas por uma distância de 1 metro, temos: F = k * (q1 * q2) / d^2 F = 8,99 * 10^9 * (2,5 * 10^-6) * (2,5 * 10^-6) / 1^2 F = 56,19 * 10^-3 N Isso significa que as partículas exercem uma força elétrica de 56,19 mN uma sobre a outra.

Conclusão

Partículas carregadas são objetos que possuem carga elétrica, podendo ser positiva ou negativa. A unidade de medida da carga elétrica é o Coulomb (C), e para cargas elétricas menores, é comum utilizar unidades menores, como o microCoulomb (uc). Quando duas partículas carregadas se aproximam, elas exercem forças elétricas uma sobre a outra, regidas pela Lei de Coulomb. No caso de duas partículas carregadas com 2,5 uc cada, a força elétrica entre elas é de 56,19 mN, quando separadas por uma distância de 1 metro no vácuo.

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FAQs

1. O que acontece quando duas partículas carregadas têm cargas elétricas de sinais opostos?

Quando duas partículas carregadas têm cargas elétricas de sinais opostos, elas se atraem eletricamente, ou seja, exercem uma força elétrica uma sobre a outra no sentido de aproximação.

2. Como a presença de outras partículas carregadas no meio pode afetar a força elétrica entre duas partículas?

A presença de outras partículas carregadas no meio pode afetar a força elétrica entre duas partículas, pois essas partículas podem gerar campos elétricos que interferem na força elétrica entre as partículas em questão.

3. O que é uma carga elétrica elementar?

Uma carga elétrica elementar é a menor quantidade de carga elétrica que uma partícula subatômica pode possuir. Para elétrons e prótons, a carga elétrica elementar é de 1,6 * 10^-19 C.

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Reza Herlambang

Eu sou um escritor profissional na área de educação há mais de 5 anos, escrevendo artigos sobre educação e ensino para crianças na escola.

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