Uma esfera condutora de massa 5,0 gramas e carregada com carga negativa de valor -10^5 C está suspensa por um fio isolante de massa desprezível. Se a esfera for imersa num campo elétrico de intensidade 10^3 V/m, que tenha mesma direção e sentido do campo gravitacional (g = 10 m/s2), a tensão do fio em newtons será igual a:
a) 2.10-2
b) 3.10-2
c) 4.10-2
d) 5.10-2
e) 6.10-2
Dados :
m = 5 g = 5*10^-3 kg
|q| = 10^-5 C
E = 10^3 V/m
g = 10m/s²
T = ?
Resolução
Como o campo elétrico é para baixo e a carga é negativa, a força elétrica terá sentindo para cima.A força elétrica e a tração apontam para o mesmo sentindo(para cima) e o peso aponta para sentido contrário,ou seja,para baixo.
A resultante se dará pela seguinte relação
T + Fel = P
T = P - |Fel|
T = 10*5*10^-3 - |E*q|
T = 5*10^-2 - (10^3 * 10^-5 *)
T = 5*10^-2 - ( 10*^-2)
T = 5*10^-2 - 10^-2
T = 4*10^-2 N
Letra C