Lei de Coulomb

Lei de Coulomb

F = Força elétrica, em N(newton);
q1 e q2 = Cargas elétricas, em C (coulomb);
d = Distância entre as cargas em m(metros);
K = 9.10⁹ N.m²/C²(Constante da eletrostática no vácuo);

Ao verificar a formula acima, é possível verificar que F(força elétrica) é diretamente proporcional ao produtos das cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância, para melhor entendimento, confira a ilustração ao lado.

Constante Eletrostática

O valor de K(constante eletrostática), pode sofrer alterações dependendo do meio em que se encontra e do sistema de unidades utilizado.

Como citado anteriormente, o valor da constante eletrostática no vácuo é 9.10⁹ N.m²/C².

Permissividade absoluta

ε = Permissividade absoluta do meio onde as cargas estão;

Assim como na Constante Eletrostática, a permissividade absoluta depende exclusivamente do sistema de unidades utilizadas assim como o meio em que as cargas se encontram.

Ao utilizamos ε(Permissividade absoluta) a Lei de Coulomb fica da seguinte maneira:

Prefixos e valores

Antes de iniciar os exercícios, é fundamental tem em mente os prefixos mais utilizados e seus respectivos valores em potencia de dez, abaixo segue a relação de alguns deles.

- tera, 10¹², simbolo T;
- giga, 10⁹, simbolo G;
- mega, 10⁶, simbolo M;
- quilo, 10³, simbolo k;
- hecto, 10², simbolo h;
- deca, 10¹, simbolo da;
- deci, 10^-1, simbolo d;
- centi, 10^-2, simbolo c;
- mili, 10^-3, simbolo m;
- micro, 10^-6, simbolo µ;
- nano, 10^-9, simbolo n;
- pico, 10^-12, simbolo p;

Exercícios resolvidos utilizando Lei de Coulomb

1) Qual o valor da força atrativa que surge entre duas cargas elétricas de valores +2nC e -1nC que encontram-se no vácuo a uma distância de 3 metros uma da outra?

Importante:

Meio:Como verificamos no enunciado, as cargas estão no vácuo desta forma K = 9.10⁹
Unidade: Os valores das cargas elétricas estão expressas em n, ou seja em nano, por isso é importante utilizar o valor para n, conforme tabela exibida no tópico anterior que diz que nano(n) é 10^-9.

Agora aplicamos os valores na formula que diz que:


Assim:

F = (9.10⁹ . 2 . 10^-9 . 1 . 10^-9)/3²

=>

F = (9.10⁹ . 2 . 10^-9 . 1 . 10^-9)/9

Como trata-se da divisão de um produto, “cortamos” o 9:

F = (9.10⁹ . 2 . 10^-9 . 1 . 10^-9)/9

Assim:

F = 10⁹ . 2 . 10^-9 . 1 . 10^-9

Continuamos as operações:

F = 10⁹ . 2 . 10^-9 . 1 . 10^-9

Por fim chegamos a resposta do exercício que é:

F = 2 . 10^-9N

Para que não fiquem dúvidas trazemos a explicação desse exemplo acima em um vídeo para ajudar você memorizar e fixar ainda mais o assunto.


http://seusaber.com.br/fisica/lei-de-coulomb-exercicios-resolvidos.html