(Upf 2015)
Uma lâmina muito fina e minúscula de cobre, contendo uma carga elétrica q, flutua em equilíbrio numa região do espaço onde existe um campo elétrico uniforme de 20 kN/C, cuja direção é vertical e cujo sentido se dá de cima para baixo. Considerando que a carga do elétron seja de 1,6.10-19 C e a aceleração gravitacional seja de 10 m/s2 e sabendo que a massa da lâmina é de 3,2 mg, é possível afirmar que o número de elétrons em excesso na lâmina é:
Temos um campo elétrico de 20 kN/C para baixo
E uma lâmina com excesso de elétrons (a bem da simplicidade, vamos representar a lâmina como uma bolinha)
a gravidade atua sobre ela
se a lâmina possui massa e a gravidade esta presente então ela também possui peso
Peso(P) = massa x gravidade, a massa deve estar em kg
Se a lâmina com carga negativa está imersa em um campo elétrico direcionado para baixo há uma força elétrica Fe que a puxa para cima, isto mesmo, para cima
Se a partícula esta em equilíbrio significa que Fe = P, forças iguais em sentidos opostos se cancelam, assim ela fica parada.
A massa dela é 3,2 mg = 3,2.10-3 g = 3,2.10-6 kg, logo
P = 3,2.10-6.10
P = 3,2.10-5
Temos que o modulo de um campo elétrico é \( \bbox[5px, border: 2px solid blue]{ E = \Large{ {F_e} \over {q} } } \)
q: uma carga qualquer
Fe: força elétrica que atua em q exposta ao campo
