Questão 21

(UNESP - 2024)

Devido ao atrito com o ar, insetos voadores podem acumular uma pequena quantidade de carga elétrica positiva em seu corpo enquanto voam. Considere uma abelha que tenha acumulado uma carga elétrica voando nas proximidades de uma flor, no centro da qual havia sido colocada uma carga elétrica, também positiva, , em um experimento que investigava a eletrização dos corpos dos insetos. Nesse experimento observou-se que a menor distância a que essa abelha chegava do centro da flor era , a partir da qual se afastava, voando para longe, sugerindo que existia um campo elétrico mínimo (E_mín) ao qual as abelhas são sensíveis.

Adote para a carga elétrica elementar o valor e, para a constante eletrostática do ar, o valor .

a) Calcule a diferença entre o número de prótons e o número de elétrons que essa abelha tem em seu corpo, por estar eletrizada com a carga q positiva. Essa diferença deve-se ao fato de a abelha ter perdido elétrons ou ganhado prótons durante seu voo? Justifique sua resposta com base na posição dessas partículas nos átomos, segundo o modelo atômico clássico.

b) Calcule a intensidade da força de repulsão, em N, entre a abelha e a flor, quando elas estão a 20 cm uma da outra. Calcule, também, a intensidade de E_mín, em N/C.