9) Uma pequena esfera isolante de massa igual a 5.10-2 kg e carregada com uma carga positiva de 5.10-7 C está presa ao teto por um fio de seda. Uma...

Para calcular a força eletrostática entre duas cargas, podemos usar a Lei de Coulomb, que é dada por: \[ F = \frac{k \cdot |q1 \cdot q2|}{r^2} \] Onde: - \( F \) é a força eletrostática entre as cargas, - \( k \) é a constante eletrostática no vácuo (\( 8.99 \times 10^9 \, N \cdot m^2/C^2 \)), - \( q1 \) e \( q2 \) são os valores das cargas, - \( r \) é a distância entre as cargas. a) Para calcular a força eletrostática entre as duas esferas quando a distância entre seus centros é de 0,5m, podemos usar a fórmula acima com os valores dados: \( q1 = 5 \times 10^{-7} \, C \) (carga positiva) e \( q2 = -5 \times 10^{-7} \, C \) (carga negativa). \( r = 0,5 \, m \). Substituindo na fórmula, temos: \[ F = \frac{8.99 \times 10^9 \cdot |5 \times 10^{-7} \cdot (-5 \times 10^{-7})|}{(0,5)^2} \] \[ F = \frac{8.99 \times 10^9 \cdot 2.5 \times 10^{-14}}{0,25} \] \[ F = \frac{2.2475 \times 10^{-4}}{0,25} \] \[ F = 8.99 \times 10^{-4} \, N \] Portanto, a força eletrostática entre as duas esferas é de 8.99 x 10^-4 N. b) Para determinar a tração máxima suportada pelo fio quando a distância entre os centros é de 5.10^-2 m, podemos usar a mesma fórmula e considerar que a força eletrostática é igual à força peso da esfera suspensa. Assim, a tração máxima suportada pelo fio será igual à soma da força peso e da força eletrostática. Espero ter ajudado!