Da carga Q que uma pequena esfera contém inicialmente, uma parte q é transferida para uma segunda esfera situada nas proximidades. As duas esferas podem ser consideradas cargas pontuais. Para que valor de q/Q a força eletrostática entre as duas esferas é a maior possível?

(Problema 1 - Capítulo 21, Halliday|Resnick e Walker; 10ª ed.)

O que enunciado esta dizendo pode ser representado na figura abaixo e a partir dela seguimos para a resolução matemática da questão, aplicando a Lei de Coulomb. Vamos lá!

A situação em que se encontram as cargas são as seguintes:

A partícula 1 com carga Q e a 2 nula, em que foi feita uma transferência de uma carga "q" para a 2, fazendo assim com que ela deixa de ser nula. Por outro lado a partícula 1 perdeu uma carga "q".

Desta maneira com sobre a nova configuração de cargas, seguiremos com a matemática da questão para determinar o valor da razão solicitada pelo problema.

O problema deseja saber na razão apresenta, qual "...a maior possível" e para isso diante da sentença encontrada derivaremos em função da carga q.

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Até a próxima.

Esperamos ter ajudado com algo!