Questões sobre a Lei de Coulomb

Duas partículas carregadas possuem cargas obtidas pela quantização, sendo cada uma equivalente a 3,0·10⁵ elétrons. Sabendo que a distância entre elas é de 0,05 m, qual é a magnitude da força elétrica entre as partículas utilizando a Lei de Coulomb?

• 8,3×10¹⁵ N

• 5,0×10¹⁵ N

• 1,2×10¹⁵ N

• 3,0×10¹⁵ N

Uma partícula apresenta uma carga total de -4,8·10⁻¹⁹ C, que resulta da soma de um certo número de elétrons. Quantos elétrons compõem essa carga?

• 3

• 5

• 2

• 4

Considere duas partículas com cargas definidas por: Q₁ = n₁·e e Q₂ = n₂·e, onde n₁ = 5·10⁶ e n₂ = 8·10⁶. Se a distância entre os centros das partículas é de 0,20 m, qual é a magnitude da força de repulsão entre elas usando a Lei de Coulomb?

• 2,07×10⁻²⁵ N

• 3,00×10⁻²⁵ N

• 1,50×10⁻²⁵ N

• 4,00×10⁻²⁵ N

Duas esferas condutoras possuem cargas Q₁ = 6 C e Q₂ = -3 C, respectivamente, e estão separadas por 0,10 m. Qual é a magnitude da força elétrica entre elas segundo a Lei de Coulomb?

• 1,62×10¹¹ N

• 2,70×10¹¹ N

• 3,24×10¹¹ N

• 4,50×10¹¹ N

De acordo com a Lei de Coulomb, como a intensidade da força elétrica entre duas cargas se modifica se a distância entre elas for duplicada?

• A força é dividida por quatro.

• A força é duplicada.

• A força é quadruplicada.

• A força permanece a mesma.

Encontre as afirmativas INCORRETAS (Nível Difícil). Analise as 10 afirmações a seguir sobre a Lei de Coulomb e a interação entre campos elétricos. Indique quais afirmativas estão INCORRETAS.

• A força elétrica sobre uma carga de teste em um campo elétrico uniforme é constante, independentemente de sua posição.

• A Lei de Coulomb é aplicável somente para cargas puntiformes, não se estendendo a distribuições contínuas de carga.

• A presença de um campo elétrico garante que uma carga de teste colocada em qualquer ponto se moverá imediatamente na direção do campo.

• Se duas cargas de mesmo sinal estão imersas em um campo elétrico, a força resultante sobre cada carga é a soma algébrica das forças devido ao campo externo e à repulsão mútua.

• O campo elétrico gerado por uma carga positiva é radial e aponta para fora da carga, enquanto o campo de uma carga negativa é radial e aponta para dentro da carga.

Considere um campo elétrico uniforme E. Qual das alternativas a seguir descreve corretamente o sentido da força elétrica sobre uma carga de teste, levando em conta o sinal da carga e a direção das linhas de campo?

• Uma carga positiva é acelerada na direção oposta às linhas de campo, enquanto uma carga negativa é acelerada na mesma direção das linhas.

• Tanto cargas positivas quanto negativas são aceleradas na mesma direção, pois o campo elétrico é independente do sinal da carga.

• Uma carga positiva experimenta força na mesma direção das linhas de campo, enquanto uma carga negativa experimenta força na direção oposta às linhas de campo.

• O sentido da força elétrica depende unicamente da intensidade do campo e não varia com o sinal da carga.

De acordo com a Lei de Coulomb, a intensidade da força elétrica entre duas cargas depende da magnitude das cargas e da distância entre elas. Qual das alternativas apresenta a relação correta, considerando todas as dependências envolvidas?

• A força elétrica é diretamente proporcional ao produto das magnitudes das cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre elas.

• A força elétrica é diretamente proporcional à soma das magnitudes das cargas e inversamente proporcional à distância entre elas.

• A força elétrica é inversamente proporcional ao produto das magnitudes das cargas e diretamente proporcional ao quadrado da distância entre elas.

• A força elétrica é diretamente proporcional ao produto das magnitudes das cargas e diretamente proporcional à distância entre elas.

A força elétrica é diretamente proporcional ao produto das cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre elas.

• A força elétrica é diretamente proporcional à soma das cargas e inversamente proporcional à distância entre elas.

• A força elétrica é diretamente proporcional ao produto das cargas e inversamente proporcional à distância entre elas.

• A força elétrica é diretamente proporcional ao produto das cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre elas.

• A força elétrica é diretamente proporcional à diferença das cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre elas.

Em sistemas com múltiplas fontes de campo elétrico, o princípio da superposição permite calcular o campo total e, consequentemente, a força resultante sobre uma carga de teste. Qual das alternativas abaixo descreve de forma mais completa esse processo, levando em conta as propriedades vetoriais dos campos?

• O campo elétrico total é obtido pela soma aritmética das magnitudes dos campos individuais, e a direção é determinada exclusivamente pelo campo de maior intensidade.

• O campo elétrico total é a soma vetorial dos campos individuais, onde cada campo contribui com sua magnitude e direção, podendo ocorrer reforço ou cancelamento dependendo do ângulo entre eles.

• A superposição de campos elétricos implica que a força resultante é igual à média ponderada das forças individuais, independentemente da orientação dos campos.

• A força sobre uma carga de teste é a soma escalar das forças geradas por cada campo elétrico, uma vez que as direções dos campos se anulam mutuamente.