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2) Em um laboratório de física, um estudante realiza um experimento para investigar os processos de eletrização. Ele possui duas pequenas esferas condutoras idênticas, A e B, suspensas por fios isolantes. Inicialmente, a esfera A possui uma carga elétrica de +12 µC e a esfera B está eletricamente neutra. O estudante então promove um contato rápido entre as duas esferas e, em seguida, as separa. Este procedimento, conhecido como eletrização por contato, é um princípio fundamental para entender a redistribuição de cargas em sistemas de condutores. A compreensão de como a carga se divide entre corpos condutores idênticos é crucial não apenas para a física experimental, mas também para o projeto de sistemas de proteção contra descargas eletrostáticas em equipamentos sensíveis, onde o compartilhamento de carga é um fenômeno constante. Considerando o processo de eletrização por contato entre as duas esferas condutoras idênticas, determine a carga elétrica final de cada esfera após o contato e a separação. Alternativas: a) A esfera A ficará neutra e a esfera B terá +12 µC. b) A esfera A terá +12 µC e a esfera B permanecerá com 0 µC. c) Ambas as esferas terão uma carga final de +6 µC. d) Ambas as esferas terão uma carga final de +12 µC. e) A esfera A terá +6 µC e a esfera B terá -6 µC.
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Ryan Phillipe

há 2 meses

Respostas

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há 2 meses

Para resolver essa questão, precisamos entender o que acontece durante o processo de eletrização por contato entre as duas esferas condutoras idênticas. 1. Inicialmente, a esfera A tem uma carga de +12 µC e a esfera B está neutra (0 µC). 2. Quando as esferas entram em contato, as cargas se redistribuem entre elas. Como são esferas idênticas, a carga total se divide igualmente entre as duas. A carga total antes do contato é: +12 µC (esfera A) + 0 µC (esfera B) = +12 µC. Após o contato, essa carga total de +12 µC será dividida igualmente entre as duas esferas. Portanto, cada esfera terá: +12 µC / 2 = +6 µC. Assim, após o contato e a separação, ambas as esferas terão uma carga final de +6 µC. Portanto, a alternativa correta é: c) Ambas as esferas terão uma carga final de +6 µC.

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