Eletrostática - Eletrização de Corpos

Outra questão, se poderem, e expliquem detalhado pra eu conseguir entender, acho que meu raciocínio não ta batendo.

Para demonstrar algumas propriedades da eletrização dos corpos, um estudante montou um dispositivo constituído de duas pequenas esferas A e B, condutoras e idênticas, com A suspensa por um fio isolante constituindo um pêndulo elétrico e B, apoiada em um suporte móvel de material isolante, como mostra a figura.

Iniciando a demonstração, o estudante atritou a esfera B com uma escova de cobre, que recebeu elétrons com uma quantidade de carga Q, segurando a esfera pelo seu suporte, afastada da esfera A, que estava neutra.

a) Com que carga ficou eletrizada a esfera B?

b) Por que o estudante segurou a esfera pelo suporte e não diretamente a esfera B, ao atritá-la com a escova?

c) O que acontecerá quando a esfera B se aproximar da esfera A, sem tocá-la? Como se chama esse processo?

d) O que acontecerá quando a esfera B tocar a esfera A?

e) Qual é a quantidade final de carga de cada uma das esferas, após o contato?



Grato novamente.

a) Se recebeu elétrons ficou com carga negativa (isso é uma mera convenção científica: na verdade esses sinais sequer existem, foram criados apenas para facilitar a compreensão das cargas).

b) Pois as cargas iriam para ser transportadas ao estudante, caso ele encostasse na esfera.

c) A esfera A será eletrizada por indução e se aproximará de B.

A eletrização por indução ocorre em via de um potencial negativo surgido na parte direita da esfera A, decorrente da carga negativa presente em B. Como no lado direito de A há um potencial negativo e no lado esquerdo positivo (ou seja, há diferença de potencial), um campo elétrico surge em A, com sentido da esquerda à direita. Dessa forma, uma força eletrostática surge no sentido contrário ao sentido do campo elétrico - já que ambos os vetores atuam em cargas negativas: elétrons -, fazendo com que os elétrons direcionem-se ao lado esquerdo de A. Assim, um potencial negativo surge no lado esquerdo da esfera A e um potencial positivo no lado direito, fazendo com que ambas esferas se atraiam.

d) Pelo Princípio da Conservação das Cargas Elétricas, as cargas de A e B serão divididas uniformemente entre ambas as esferas, de forma que elas adquiram a mesma carga. Por isso passarão a se repelir, com A passando a adquirir equilíbrio quando o fio estiver tensionado à esquerda.

e) A quantidade final de carga de cada uma das esferas, em módulo, é igual à metade da carga inicial Q_Bi da esfera B: Q_{f(A, B)} = Q_i(B)/2

Valeu Christian, só to tendo um pouco de dificuldade para entender a questão "e", poderia tentar explicar de alguma outra forma?

Carlos Eduardo

Sua dúvida demonstra que você não conhece a teoria básica a respeito. Sugiro dar uma lida, em qualquer livro/apostila/internet:

Eletrostática - Eletrização por atrito - Eletrização por contato - Eletrização por indução.

O assunto é simples e bem detalhado

Christian:

Acho que houve uma interpretação equivocada do enunciado, que diz:

Iniciando a demonstração, o estudante atritou a esfera B com uma escova de cobre, que recebeu elétrons com uma quantidade de carga Q ....

Para mim, quem recebeu elétrons, foi a barra de cobre, a qual ficou negativamente carregada. Neste caso a esfera B ficou positivamente carregada.

O que você acha.

Em via do fato de que o criador do tópico não postou o gabarito, e da forma como o enunciado foi redigido, os meus conhecimentos de Português não permitem a identificação de quem perdeu/ganhou elétrons, Élcio.

Entretanto, se o que você supõe estiver correto, minha resolução só estaria errada na convenção de sinais; o resto da explicação continuaria certo.

Em frases deste tipo, a partícula "que" normalmente diz respeito ao que está mais perto.

Esta partícula "que" poderia ser substituída por "a qual":

Iniciando a demonstração, o estudante atritou a esfera B com uma escova de cobre, a qual recebeu elétrons com uma quantidade de carga Q

Se isto é verdade, muda somente a resposta a) Positiva