Em um experimento para se determinar a constante...

Q4585341

Física Eletrostática e Lei de Coulomb. Força Elétrica

Ano: 2025

Prova: Instituto AOCP - SEDUC RS - Professor - Área: Física - 2025

Em um experimento para se determinar a constante eletrostática do ar (K), duas esferas condutoras idênticas e igualmente carregadas, com carga q cada uma, foram colocadas suspensas por um fio (de massa desprezível e comprimento l) a partir de um mesmo ponto de apoio. Nessa situação, as esferas se repeliram de modo que os fios nos quais estavam suspensas passaram a formar um ângulo θ com a vertical na situação de equilíbrio, conforme ilustra a figura a seguir:

Imagem associada para resolução da questão

Tendo ambas as esferas massas iguais a m e sendo g o módulo da aceleração gravitacional local, a referida constante eletrostática K pode ser obtida a partir da expressão:

$\frac{4 m g l ^{2} sen ^{3} θ}{q ^{2} c o s θ}$

$\frac{m g l ^{2} tg θ}{q ^{2}}$

$\frac{2 m g l ^{2} c o s θ}{q ^{2} sen ^{2} θ}$

$\frac{2 m g l ^{2} sen ( 2 θ )}{q ^{2}}$

$\frac{m g l ^{2} cotg θ}{q ^{2} c o s θ}$

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