LEI DE COULOMB - Resumo

 

 Constante da eletrostática no vácuo: ko = 9.109N/m2C2

 Grandeza Representação Unidade (SI)força elétrica F N (newton)cargas elétricas Q1 e Q2 C (coulomb)distância entre as cargas d m (metro)

 FORÇA DE REPULSÃO

 Cargas elétricas de sinais iguais

a) cargas positivas

  

b) cargas negativas

 

FORÇA DE ATRAÇÃO

Cargas de sinais diferentes

  

EXERCÍCIOS RESOLVIDOS

Use a constante da eletrostática no vácuo: ko = 9.109 unidades SI

MODELO I

Duas cargas puntiformes eletrizadas estão fixadas a 3,0 mm uma da outra. Suas cargas elétricas são idênticas e iguais a 2,0 nC, positivas. Determine a intensidade da força eletrostática sabendo que o meio é o vácuo.

RESOLUÇÃO

 Transformar para o SI:

 d = 3,0 mm = 3,0. 10-3 m

 Lembre: 1nC = 10-9C

 Q1=Q2 = 2,0 nC = 2,0. 10-9C

 Substituindo os valores no esquema abaixo:

 Substituindo os dados na fórmula.

 

 

 

 MODELO II

Duas cargas elétricas puntiformes positivas e iguais a Q estão separadas por uma distância de 30,0 cm no vácuo. Sendo a força de repulsão mútua tem intensidade 4,0. 10 -1N. Determine a carga Q.

 RESOLUÇÃO

 Transformar para o SI:

 d = 30 cm = 3,0. 10-1 m

 Q1= Q2 = 4,0. 10-1N

 Substituindo os valores no esquema abaixo:

 

 Substituindo os dados na fórmula.

Q = 2μC

MODELO III

Duas cargas elétricas positivas e iguais a 1C, no vácuo, se repelem com uma força de repulsão de 3,6. 10-2 N. Determine a distância entre as cargas elétricas.

 RESOLUÇÃO

Dados:

Lembre: 1C = 10-6C

Q1= Q2 = 1.10-6 C

F = 3,6. 10-2N

Substituindo os valores no esquema abaixo:

 

 Substituindo os dados na fórmula.

 

          MODELO IV

As cargas da figura estão localizadas no vácuo. As cargas elétricas Q1= 8C e Q2 = 2C estão fixas a uma distância de 1,5 m. Determine a posição de equilíbrio x para carga Q3 = - 4C sob a ação exclusiva das forças eletrostáticas, colocada entre as cargas Q1 e Q2.

RESOLUÇÃO

Representação das forças na figura

EQUILÍBRIO SOBRE A CARGA Q3

F13 = F23

   

 

x = 1m