LEI DE COULOMB
1. O gráfico a seguir mostra a intensidade da força eletrostática entre duas esferas metálicas muito
pequenas, em função da distância entre os centros das esferas. Se as esferas têm a mesma carga
elétrica, qual o valor desta carga?
a) 0,86 µC
d) 0,13 µC
b) 0,43 µC
e) 0,07 µC
c) 0,26 µC
SOLUÇÃO
LETRA D
Escolhemos um ponto qualquer do gráfico, por exemplo, d = 20 dm = 2 m e F = 40 µC, portanto:
KQq
, só que Q = q
d2
9.10 9.Q 2
40.4 −6 −9
16
4
40.10 −6 =
.10 .10 ∴ Q 2 = .10 −14 ∴ Q = .10 −7 = 0,13 µC
∴Q2 =
2
9
9
3
( 2)
F=
2. (PUC-RJ 2008) Duas esferas carregadas, afastadas de 1 m, se atraem com uma força de 720 N.
Se uma esfera tem o dobro da carga da segunda, qual é a carga das duas esferas?
(Considere k = 9 . 109 Nm2/C2)
a) 1,0 . 10-4 C e 2,0 . 10-4 C
b) 2,0 . 10-4 C e 4,0 . 10-4 C
c) 3,0 . 10-4 C e 6,0 . 10-4 C
d) 4,0 . 10-4 C e 8,0 . 10-4 C
e) 5,0 . 10-4 C e 10,0 . 10-4 C
3. (UFPE 2007) Quatro cargas elétricas puntiformes, de intensidades Q e q, estão fixas nos vértices
de um quadrado, conforme indicado na figura. Determine a razão Q/q para que a força sobre cada
uma das cargas Q seja nula.
a) - 2 / 4
b) - 2 / 2
c) - 2 d) - 2 2
e) - 4 2
4. Duas cargas elétricas fixas q1 = 27 µC e q2 = –3,0 µC distam 20 cm uma da outra. Em que
posição, sobre a reta que passa por q1 e q2, devemos colocar uma terceira carga para que ela fique
em equilíbrio?
a) A 30 cm de q1, ficando q2 entre q1 e a terceira carga.
b) A 30 cm de q2, ficando q1 entre q2 e a terceira carga.
c) A 25 cm de q1, ficando q2 entre q1 e a terceira carga.
d) A 10 cm de q1, ficando q2 entre q1 e a terceira carga..
e) A 15 cm de q2, ficando a terceira carga entre q1 e q2.
5. (AFA – 2005) Uma esfera A, com carga positiva, é mantida em uma região plana e horizontal
através de um anteparo semicircular, com extremidades B e C, como mostra a figura.
A esfera pode se deslocar sem atrito. Nos pontos B e C são fixadas pequenas esferas com cargas
de 8 µC e 64 µC, respectivamente. A tangente do ângulo α, para o qual a esfera A permanece em
equilíbrio é:
a) 0,30
b) 0,40
c) 0,50
d) 0,60
6. (UFG – 2007) Duas esferas idênticas são suspensas por fios de comprimento l, com os pontos
de suspensão separados por 2l. Os fios são isolantes, inextensíveis e de massas desprezíveis.
Quando as esferas estão carregadas com cargas Q de mesmo sinal, os fios fazem um ângulo de
30° com a vertical. Descarregando as esferas e carregando-as com cargas q de sinais opostos, os
fios formam novamente um ângulo de 30° com a vertical. De acordo com as informações
apresentadas, calcule o módulo da razão Q/q.
7. Duas bolinhas iguais, de material dielétrico, de massa m, estão suspensas por fios isolantes de
comprimento L, presos no ponto P (ver figura a seguir).
As bolinhas são carregadas com cargas “q”, iguais em módulo e sinal, permanecendo na posição
indicada. Calcule o ângulo θ em função de “m”, “g”, “q”, “d” e ε (permissividade elétrica do ar).
8. (ITA) Três cargas elétricas puntiformes estão nos vértices U, V e W de um triângulo eqüilátero.
Suponha que a soma das cargas é nula e que a força sobre a carga localizada no vértice W é
perpendicular à reta UV e aponta para fora do triângulo, como mostra a figura. Conclui – se que:
a) as cargas localizadas e U e V são de sinais contrários e valores absolutos iguais.
b) as cargas localizadas nos pontos U e V têm valores absolutos diferentes e sinais contrários.
c) as cargas localizadas nos pontos U, V e W têm o mesmo valor absoluto, com uma delas de sinal
diferente das demais.
d) as cargas localizadas nos pontos U, V e W têm o mesmo valor absoluto e o mesmo sinal.
e) a configuração descrita é fisicamente impossível.
9. (AFA – 2008) Um corpo B, de massa igual a 4 kg e carga elétrica +6 µC, distam 30 mm do corpo
A, fixo e com carga elétrica –1 µC. O corpo B é suspenso por um fio isolante, de massa desprezível
ligado a uma mola presa ao solo, como mostra a figura. O comprimento natural da mola é L0 = 1,2
m e ao sustentar estaticamente o corpo B ela se distende, atingindo o comprimento L = 1,6 m.
Considerando-se a constante eletrostática do meio k = 9 . 109 N.m2/C2, que as cargas originais dos
corpos pontuais A e B são mantidas e desprezando-se os possíveis atritos, o valor da constante
elástica da mola, em N/m, é:
a) 320
b) 600
c) 200
d) 800
GABARITO
1. 2. B
3. D
4. A
5. C
6. |Q/q| = 3
7. tgθ = q2 / 4πεd2mg
8. E
9. C