Questão 56756

EFOMM 2020

Física

Duas esferas condutoras idênticas de carga $q = 2,0mu C$ estão penduradas em fios não condutores de comprimento $D = 30cm$ , conforme apresentado na figura abaixo. Se o ângulo entre os fios vale $heta = 90^circ$ , qual é o valor das massas das esferas?

Dado: constante dielétrica $k = 9,0x10^{9}N.m^{2}/C^{2}$ ; aceleração da gravidade $g = 10m/s^{2}$ .

20g

40g

60g

80g

100g

Gabarito:

20g

Resolução:

Observando a esfera da esquerda, que deve estar equilibrada, temos que Tsen(45º) = P.

Tcos(45º) = Fe.

Dividindo as equações:

1 = P/Fe.

Então a intensidade do Peso deve ser igual à intensidade da força elétrica.

mg = kQ²/d², mas d² = D²+D².

$m = frac{k*Q^2}{g*(2D^2)} = frac{9*10^9*(2*10^{-6})^2}{10*2(30*10^{-2})^2}$

$m = frac{9*10^9*4*10^{-12}}{20*900*10^{-4}} = frac{36*10^{-3}}{18*10^{-1}} = 2*10^{-2} kg$

m = 20 g.

Questões relacionadas

Questão 60618

Em um recipiente termicamente isolado, 100 g de gelo, a -20 °C e 300 g de água, a 65°C são misturados. Após se alcançar o equilíbrio térmico, a temper...

Ver questão

Questão 60661

Um bloco de massa m é colocado sobre um disco que começa girar a partir do repouso em torno de seu centro geométrico com aceleração angular constante igual a &a...

Ver questão

Questão 61397

Uma máquina de Carnot é projetada para operar com 200W de potência entre fontes de calor de 200ºC e 100ºC. Com base nas características descritas, a quantidade de...

Ver questão

Questão 62644

A professora Ana Clara, com intuito de determinar a capacitância de um capacitor que estava com suas especificações ilegíveis, realizou o seguinte procedimento: carregou um...

Ver questão