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Três corpos eletrizados inicialmente com carga 1Q 2 C,μ= − 2Q 5 Cμ= e 3Q 4 C,μ= − localizam-se em um sistema eletricamente isolado. Após trocarem cargas entre si, os corpos 1 e 2 apresentam as cargas '1Q 1 Cμ= e '2Q 3 C,μ= respectivamente. Qual a carga final do corpo '33(Q )? Qual o número de elétrons cedidos ou recebidos pelo corpo 2?
a) 132 C e 1,50 10μ−  elétrons.
b) 135 C e 1,25 10μ−  elétrons.
c) 132 C e 1,25 10μ  elétrons.
d) 133 C e 1,75 10μ−  elétrons.
e) 131 C e 1,25 10μ  elétrons.
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Exercícios Para o Aprendizado

há 2 meses

Respostas

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há 2 meses

Para resolver essa questão, precisamos analisar as cargas iniciais e as cargas finais dos corpos eletrizados. As cargas iniciais são: - Corpo 1: \( Q_1 = -2 \, C \) - Corpo 2: \( Q_2 = -5 \, C \) - Corpo 3: \( Q_3 = -4 \, C \) Após a troca de cargas, temos as cargas finais dos corpos 1 e 2: - Corpo 1: \( Q_1' = -1 \, C \) - Corpo 2: \( Q_2' = -3 \, C \) Para encontrar a carga final do corpo 3, utilizamos a conservação da carga total no sistema. A carga total inicial é: \[ Q_{total\_inicial} = Q_1 + Q_2 + Q_3 = -2 + (-5) + (-4) = -11 \, C \] A carga total final deve ser a mesma: \[ Q_{total\_final} = Q_1' + Q_2' + Q_3' = -1 + (-3) + Q_3' \] Igualando as cargas totais: \[ -11 = -1 - 3 + Q_3' \] Resolvendo para \( Q_3' \): \[ -11 = -4 + Q_3' \implies Q_3' = -11 + 4 = -7 \, C \] Agora, precisamos calcular o número de elétrons cedidos ou recebidos pelo corpo 2. A carga do corpo 2 mudou de \( -5 \, C \) para \( -3 \, C \), ou seja, ele recebeu carga. A variação de carga do corpo 2 é: \[ \Delta Q_2 = Q_2' - Q_2 = -3 - (-5) = 2 \, C \] Sabemos que a carga de um elétron é aproximadamente \( 1,6 \times 10^{-19} \, C \). Para encontrar o número de elétrons: \[ n = \frac{\Delta Q_2}{e} = \frac{2}{1,6 \times 10^{-19}} \approx 1,25 \times 10^{19} \, \text{elétrons} \] Portanto, a carga final do corpo 3 é \( -7 \, C \) e o número de elétrons cedidos ou recebidos pelo corpo 2 é aproximadamente \( 1,25 \times 10^{19} \, \text{elétrons} \). Analisando as alternativas, a resposta correta é: e) 131 C e 1,25 10μ  elétrons.

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Duas esferas metálicas e eletricamente neutras, X e Y, são montadas sobre bases diferentes, ambas feitas de material isolante. Inicialmente, a esfera metálica X está próxima a um bastão negativamente carregado, sem tocá-lo. Em seguida, outra esfera Y toca a esfera X e, nesse momento, ambas as esferas estão sujeitas ao campo elétrico gerado pelo bastão. Com o bastão carregado ainda próximo de X, a esfera Y é afastada de X e, em seguida, o bastão é afastado de ambas cessando a ação do seu campo elétrico. Assinale corretamente a alternativa que indica, respectivamente, as cargas das esferas X e Y logo após o afastamento do bastão carregado.
a) neutra e neutra
b) positiva e positiva
c) negativa e positiva
d) positiva e negativa

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