Atrações e Repulsões elétricas - Lei de Coulomb

A interação eletrostática, ou força elétrica, é  aquela que ocorre quando corpos possuidores de cargas elétricas interagem.
As interações elétricas são descritas por uma
parte da física chamada Eletrostática. A  formulação clássica da Eletrostática foi feita  pelo físico francês Charles Augustin Coulomb.

Sabemos que os elétrons têm carga negativa enquanto que os prótons têm cargas positivas.  Desta forma, quando dois ou mais prótons,  elétrons ou uma mistura destas partículas são  colocadas próximas, sempre ocorre um processo de interação elétrica.

Esta interação elétrica não ocorre apenas entre elétrons e prótons, mas sim entre dois ou mais corpos quaisquer que possuam carga elétrica.

Já era conhecido que corpos possuidores do mesmo tipo de carga elétrica se repeliam enquanto que se as cargas fossem diferentes eles eram atraídos.

Coulomb conseguiu, a partir de experiências realizadas em seu laboratório, colocar estas observações sobre o comportamento de corpos carregadas em uma forma matemática.

Segundo Coulomb, a força elétrica entre duas 

partículas carregadas é dada por

Esta é a chamada lei de Coulomb.

EXERCÍCIOS 0

Qual é a unidade de medida de carga elétrica?

Cargas de mesmo sinal sofrem atração ou repulsão?

Explique o que quer dizer a fórmula da Lei de Coulomb?

Exercicio1

Uma carga positiva de 5 · 10-10C está distante 4 · 10-4m de uma outra carga, também positiva, cujo valor é 8 · 10-10C. Qual vai ser a força entre elas?

Exercício 2

Duas cargas positivas de 6 · 10-10C estão separadas por uma distância de 9 cm. Na mesma reta que une as duas, e a 3 cm de uma delas, existe uma carga negativa cujo valor é 3·10-10C. Qual a força resultante que vai agir em cada uma das cargas?

Revisão

Um bom exemplo de primeira aula de física, deveria ser algo que não assustasse, nem arrancasse lágrimas dos alunos.
Então, fundamental mesmo é entender a Física.


O que é a Física?
Física é uma ciência, uma das mais antigas, e a grande responsável por muitos desenvolvimentos científicos alcançados pela humanidade.
Na física, vamos estudar fenômenos e as leis que regem esses fenômenos através de observação e experimentação.


Onde eu vejo a Física?
Você têm contato com a física desde a hora em que acorda até a hora de dormir.
Quando seu despertador toca, as ondas chegam aos seus ouvidos fazendo você despertar, você dorme coberto para evitar perdas de calor para o meio, esses são apenas exemplos de onde a física está.

Vamos sempre trabalhar com Leis Físicas, ou seja, vamos usar relações matemáticas que unam grandezas que participam de um mesmo fenômeno.

O que são grandezas?
É tudo aquilo que envolve medidas, por exemplo, comprimento, temperatura, velocidade, volume, tempo, etc.Uma grandeza, descreve um conceito qualitativamente.


POTÊNCIA DE 10

Em muitos exercícios, vamos precisar transformar as unidades de medida.
Exemplo:


Transforme:  0,9 cm em metros ----- basta substituir o c, pelo seu valor equivalente na tabela que será 10-², então, vai ficar assim:
0,9 x 10-² metros, repare que o centi sumiu e só sobrou o metro, que é exatamente o que se quer.

E assim funcionará em tudo, basta saber o valor que a sua simbologia assume.

Transforme:
367 km em mm ------Repare que queremos sumir com o K e colocar o m, certo?

k ----> m    o K vale 10³ o m vale 10-³ então, 367 x 10³x10³ mm = 367 000 000 mm


EXEMPLO 2 (REGRA DE 3)


1)Numa campanha nacional de vacinação, 10000000 crianças foram atendidas e receberam duas gotas de vacina cada uma.Supondo serem necessárias 20 gotas para preencher 1cm³, qual é, em litros, o volume de vacina usado nessa campanha?
Questão fácil, quem não sabe resolver regra de 3?


Se cada criança recebeu 2 gotas e eram 10000000 crianças, então foram no total 20000000 gotas, certo?
2x10000000= 20000000gotas


Se 20 gotas preenchem 1cm³, 20000000 gotas preencherão, 1000000 cm³.


20 gotas ------------1 cm³
20000000 ----------  X

20X = 20000000
X = 1000000 cm³


agora é só transformar pra litros ^^

MOVIMENTO UNIFORME

Exercício 01        (FUVEST) Uma pessoa caminha com passadas iguais de 80cm com velocidade constante de 2m/s. a) Quantos metros essa pessoa caminha em 60 s ? b) Quantos passos ela dá por segundo ?

Exercício 02        (UFAC) Um carro com uma velocidade de 80km/h passa pelo km 240 de uma rodovia às 7h 30min. A que horas este carro chegará à próxima cidade, sabendo-se que a mesma está situada no km 300 dessa rodovia?

Exercício 03        (PUC - Campinas) Numa corrida de carros, suponha que o vencedor gastou 1h 30min para completar o circuito, desenvolvendo uma velocidade média de 240 km/h, enquanto que um outro carro, o segundo colocado, desenvolveu a velocidade média de 236 km/h. Se a pista tem 30km, quantas voltas o carro vencedor chegou a frente do segundo colocado?

Exercício 04       (FUVEST) Uma composição ferroviária (19 vagões e uma locomotiva) desloca-se a 20m/s. Sendo o comprimento de cada elemento da composição 10m, qual é o tempo que o trem gasta para ultrapassar: a) um sinaleiro? b) uma ponte de 100m de comprimento?

Exercício 05       (F.E. SANTOS) você num automóvel faz um determinado percurso em 2h, desenvolvendo uma velocidade escalar média de 75km/h. Se fizesse o mesmo percurso a uma velocidade escalar média de 100km/h, quanto tempo ganharia?

Passo a passo da física

1º Olhe bem as grandezas envolvidas na questão.

2º Depois de ver as grandezas, veja em que unidades estão essas grandezas, e se preciso, faça as conversões.

3º Interprete bem a questão e o que está sendo pedido

4º Anote os dados fornecidos pela questão

5º Busque as fórmulas necessárias

6º Trabalhe as fórmulas com letras, tentando simplificar o que for possível.

7º Quando jogar os valores nas fórmulas, tente trabalhar em notação científica (potência de 10), se o exercício usar valores muito grandes ou muito pequenos.

8º Tente facilitar ao máximo as suas contas, para evitar erros matemáticos, e poupar tempo de prova.

9º Organize a resolução e conclua