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Situação inicial Situação finalNa situação inicial, as cargas negativas (-q), nas extremidades, repelem-se com forças de intensidade F, sendo 2 d adistância entre elas. Como as cargas negativas estão em equilíbrio, elas trocam forças, também, de intensidade F com acarga positiva (+Q) central, sendo d a distância do centro às extremidades.A lei de Coulomb nos afirma que a intensidade das forças eletrostáticas entre duas cargas varia com o inverso do  k | Q || q | quadrado da distância entre essas cargas:  F  .  d2 Na situação final, a distância entre as cargas negativas foi reduzida à metade (de 2 d para d) logo, as forças de repulsãoentre elas passam a ter intensidade 4 F. Porém, a distância de cada carga negativa à carga central também é reduzida àmetade (de d para d/2) quadruplicando, também, as forças de atração entre elas, ou seja, 4 F.Portanto o equilíbrio é mantido com Q’ = 1 Q.23. (Pucrj 2010) O que acontece com a força entre duas cargas elétricas (+Q) e (–q) colocadas a uma distância (d) semudarmos a carga (+ Q) por (+ 4Q), a carga (–q) por (+3q) e a distância (d) por (2d)?a) Mantém seu módulo e passa a ser atrativa.b) Mantém seu módulo e passa a ser repulsiva.c) Tem seu módulo dobrado e passa a ser repulsiva.d) Tem seu módulo triplicado e passa a ser repulsiva.e) Tem seu módulo triplicado e passa a ser atrativa.Resposta:[D]As figuras representam as duas situações.Na primeira situação, as forças são atrativas e têm intensidade: k | Q || q |F . (I) d2Na segunda situação, as forças são repulsivas e têm intensidade: k | 4Q || 3q | 12 k | Q || q | k | Q || q |F’ =  =3 .(II)  2d2 4d 2 d2
17. Comparando as expressões (I) e (II), concluímos que F’ = 3 F, e que as forças passam de atrativas para repulsivas.24. (Ufu 2010) Duas cargas +q estão fixas sobre uma barra isolante e distam entre si uma distância 2d. Uma outra barraisolante é fixada perpendicularmente à primeira no ponto médio entre essas duas cargas. O sistema é colocado de modoque esta última