Força EletricaI_Resolvido_SAMIAR

Professora FLORENCE
1. (Pucrj 2010) O que acontece com a força entre duas cargas elétricas (+Q) e (–q) colocadas a
uma distância (d) se mudarmos a carga (+ Q) por (+ 4Q), a carga (–q) por (+3q) e a distância (d)
por (2d)?
a) Mantém seu módulo e passa a ser atrativa.
b) Mantém seu módulo e passa a ser repulsiva.
c) Tem seu módulo dobrado e passa a ser repulsiva.
d) Tem seu módulo triplicado e passa a ser repulsiva.
e) Tem seu módulo triplicado e passa a ser atrativa.
Resposta:
[D]
As figuras representam as duas situações.
Na primeira situação, as forças são atrativas e têm intensidade:
F
k | Q || q |
d2
. (I)
Na segunda situação, as forças são repulsivas e têm intensidade:
F’ =
k | 4Q || 3q |
 2d
2

12 k | Q || q |
2
4d
=3
k | Q || q |
d2
.(II)
Comparando as expressões (I) e (II), concluímos que F’ = 3 F, e que as forças passam de
atrativas para repulsivas.
2. (Unesp 2003) Duas partículas com carga 5 x 10-6 C cada uma estão separadas por uma
distância de 1 m.
Dado K = 9 x 109 Nm2/C2, determine
a) a intensidade da força elétrica entre as partículas.
Resposta:
a) A figura mostra as forças de interação entre as duas cargas.
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F
k Q1 . Q2
d2

9  109  5  10 6  5  10 6
 0,225N
12
3. (Fei 1999) Duas cargas elétrica puntiformes Q1 e Q2=4Q1 estão fixas nos pontos A e B,
distantes 30cm. Em que posição (x) deve ser colocada uma carga Q 3=2Q1 para ficar em
equilíbrio sob ação somente de forças elétricas?
a) x = 5 cm
b) x = 10 cm
c) x =15 cm
d) x = 20 cm
e) x = 25 cm
Resposta:
[B]
4. (Ufpe 1996) Duas pequenas esferas carregadas repelem-se mutuamente com uma força de
1 N quando separadas por 40 cm. Qual o valor em Newtons da força elétrica repulsiva se elas
forem deslocadas e posicionadas à distância de 10 cm uma da outra?
Resposta:
16 N.
5. (Fei 1995) Cargas elétricas puntiformes devem ser colocadas nos vértices, R, S, T e U do
quadrado a seguir. Uma carga elétrica puntiforme q está no centro do quadrado. Esta carga
ficará em equilíbrio quando nos vértices forem colocadas as cargas:
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Resposta:
[C]
6. Duas cargas elétricas puntiformes se repelem com força de intensidade 2x10-5 N. Se
reduzirmos a distância entre elas à metade, qual será a intensidade da nova força de repulsão?
Resposta: 8 x10 -5 N
Resolução:
F = 2 x 10-5 N  d  
d
 F’ = ?
2
Antes de diminuir a distância entre as cargas:
2
k q.q
k q
F  0 2  2 x105  0 2 (1)
d
d
Diminuindo a distância entre as cargas:
2
2
2
k q.q
k q
k q
k q
F  0 2  F  0 2  F  0
 F   0 2 .4( II )
d
d
d
d 
 
4
2
Como:
2
2
k q
k q
2 x10  0 2  F   0 2 .4
d
d
5
Substituindo (I) em (II), obtemos:
F   2 x105.4  F   8x105 N
7. (Unicamp – SP) Duas cargas puntiformes Q1 = 4 x 10-6 C e Q2 = - 2 x 10-6 C, estão localizadas
sobre o eixo x e distam 3√2 m entre si. Que força atuará sobre uma carga de prova Q3 = 2 x 10-6
C colocada à meia distância entre Q1 e Q2? (Dado: k = 9x109 N.m2/C2)
Resposta: 2,4 x10 -2 N
Resolução:

Q3 F1
Q1
Q2

F2
d
2
d
2
d
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Calculando as forças 1 e 2:
F1 
k0 Q1 . Q2
F2 
k0 Q1 . Q2
d 
 
2
2
d 
 
2
2
 F1 
9 x109.4 x106.2 x106
 F2 
3 2 


 2 


2
9 x109.2 x106.2 x106
3 2 


 2 


2
 F1  1,6 x102 N
 F2  0,8 x102 N
Como as forças tem a mesma direção e o mesmo sentido, a força resultante que age sobre a
carga Q3 será a soma das forças F1 e F2.
Portanto:
R  F1  F2  R  1,6 x102  0,8x102  R  2,4 x102 N
8. (FAAP-SP) Duas cargas q1 e q2, de mesmo sinal, estão fixas sobre uma mesma reta e
distantes de 4 m. Entre q1 e q2 é colocada outra carga q3, distante de 1 m de q1. Sabendo que
q1 = 5µC e que q3 permanece em equilíbrio, determine o valor de q2.
Resposta: 45µC
Resolução:
q1

F2
q3

F1
1m
q2
3m
ou
q1

F1 q3
1m

F2
q2
3m
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De qualquer maneira, para o equilíbrio da carga q3, os módulos das forças 1 e 2 devem ser
iguais, assim:
F1 = F2
k0 q1 . q3 k0 q2 . q3
 Simplificando as igualdades, temos

12
32
q1 q2
5 x106 q2



 q2  45 x106 C  q2  45C
1
9
1
9
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