Santa Casa 2026 (outros cursos) — questão 53 de Física
Enunciado em texto
A figura mostra duas cargas elétricas puntiformes positivas fixas e de mesmo módulo, Q₁ e Q₂, e uma terceira carga puntiforme, q, negativa. Inicialmente a carga q encontra-se em repouso no ponto M, equidistante de Q₁ e de Q₂, devido à resultante das forças elétricas entre as cargas. As três partículas estão apoiadas sobre uma superfície isolante e livre de atrito.
[Figura: uma barra horizontal com Q₁ na ponta esquerda e Q₂ na ponta direita; a carga q está sobre o ponto M, no meio entre elas; o ponto N fica na mesma linha, entre M e Q₂.]
Se a carga q for levada até o ponto N e, logo após, abandonada em repouso, ela
(A) passará a oscilar entre os pontos M e N.
(B) voltará ao ponto M, onde permanecerá em repouso.
(C) passará a se deslocar em movimento acelerado no sentido de Q₁.
(D) permanecerá em repouso no ponto N.
(E) passará a se deslocar em movimento acelerado no sentido de Q₂.
(Enunciado e figura: Vestibular Santa Casa 2026 (outros cursos), Prova de Conhecimentos Gerais — FCMSCSP/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São Paulo (FCMSCSP) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: o que acontece com a carga negativa q quando ela é tirada do meio e solta num ponto mais perto de Q₂.
Passo 1 — as forças sobre q. As cargas Q₁ e Q₂ são positivas e q é negativa: sinais opostos se atraem. Então Q₁ puxa q para a esquerda e Q₂ puxa q para a direita, cada uma com intensidade dada pela lei de Coulomb:
Em M as distâncias são iguais, as duas forças têm a mesma intensidade e se anulam: por isso q fica em repouso ali.
Passo 2 — em N. N está mais perto de Q₂ e mais longe de Q₁. Como a força cai com o quadrado da distância, a atração de Q₂ fica maior que a de Q₁:
A resultante aponta para Q₂. Abandonada em repouso, q começa a andar para o lado de Q₂, e quanto mais se aproxima, maior fica a diferença entre as forças. O movimento é acelerado no sentido de Q₂: o equilíbrio em M era instável ao longo dessa linha.
Por que não as outras: (A) e (B) exigiriam uma força restauradora, apontando de volta para M; aqui a resultante aponta para longe de M. (C) a atração mais forte é a da carga mais próxima, Q₂. (D) em N as forças não se equilibram.
⚠️ A armadilha: pensar como num sistema massa-mola e marcar A. Haveria oscilação em torno de M se q fosse positiva: aí as duas cargas a repeliriam, e a repulsão maior, da carga mais próxima, a empurraria de volta para o meio. Com q negativa as forças são de atração, e a mais próxima vence.
A ideia em uma frase: entre duas cargas positivas iguais, uma carga negativa no meio está em equilíbrio instável: deslocada para um lado, é atraída cada vez mais forte para aquele lado.
Resposta: alternativa E (movimento acelerado no sentido de Q₂).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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