segunda-feira, 27 de março de 2017

Lei de Coulomb



Física
A Lei de Coulomb foi proposta pelo físico Charles Augustin Coulomb, no ano de 1725, e faz uma relação entre a intensidade da força eletrostática entre dois corpos carregados eletricamente.

Denominamos de carga elétrica puntiforme o corpo eletrizado cujas dimensões são desprezíveis em relação às distâncias que o separam de outros corpos. Caso consideremos duas cargas elétricas Q1 e Q2, separadas por uma distância d e situadas no vácuo, dependendo do sinal das cargas elas podem se atrair ou se repelir.
cargas elas podem se atrair ou se repelir.
Cargas elétricas de sinais contrários atraem-se
Cargas elétricas de sinais contrários atraem-se
Assim, podemos definir que as cargas elétricas de mesmo sinal exercem uma força que as mantém separadas, já as cargas com sinais contrários exercem uma força de atração entre si. Essa força foi analisada por Charles Augustin Coulomb.

Coulomb foi o responsável por desenvolver a teoria que hoje chamamos de Lei de Coulomb.

Essa lei enuncia que a intensidade da força eletrostática entre duas cargas elétricas é diretamente proporcional ao produto dos módulos das cargas elétricas e inversamente proporcional ao quadrado da distância que as separa.

Podemos escrever:
https://t.dynad.net/pc/?dc=5550001577;ord=1490662367568http://brasilescola.uol.com.br/upload/conteudo/images/equa.jpg

Cargas Q1 e Q2 Coulomb (C)
Distância d – metro (m)
F = Força elétrica Newton (N)
Constante eletrostática k – N.m2/C2


1.  1)     (UNIFESP-SP) Duas partículas de cargas elétricas
Q = 4,0 × 10-16 C e q‚ = 6,0 × 10-16 C
estão separadas no vácuo por uma distância de 3,0.10-9m. Sendo k = 9,0.109 N.m2/C2, a intensidade da força de interação entre elas, em newtons, é de
a) 1,2.10-5.        
b) 1,8.10-4.                  
c) 2,0.10-4.              
d) 2,4.10-4.                      
e) 3,0.10-3.
Resolução
F = (k . Q1 . Q2)/d2
F = (9,0×109 . 4,0 × 10-16 . 6,0 × 10-16)/(3,0×10-9)2
F = (9,0×109 . 4,0 × 10-16 . 6,0 × 10-16)/(3,0×10-9 3,0×10-9)
F = (3,0×109 . 4,0 × 10-16 . 2,0 × 10-16)/(10-18 )
F = (24×109× 10-16× 10-16)/(10-18 )
F = (24×10-23)/(10-18 )
F = 24×10-5
F = 2,4×10-4 N

2.   2)    (UEL-PR) Duas cargas iguais de 2.10-6C, se repelem no vácuo com uma força de 0,1N. Sabendo-se que a constante elétrica do vácuo é 9,0.109 N.m2/C2, a distância entre as cargas, em metros, é de:
a) 0,9                       
b) 0,6                        
c) 0,5                          
d) 0,3                            
e) 0,1
 Resolução
F = (k . Q1 . Q2)/d2
d= (9.109 . 2.10-6 . 2.10-6)/0,1 
d2 = (36 . 10-3)/10-1
d2 = 36 . 10-2
d = 6 . 10-1
d = 0,6 m

3) (UEG) Duas cargas elétricas puntiformes positivas Q1 e Q2, no vácuo interagem mutuamente através de uma força cuja intensidade varia com a distância entre elas, segundo o diagrama abaixo. A carga Q2  é o quádruplo de Q1.