Questão 23 - 1ª Fase - IME 2022

O sistema da figura acima é composto por duas barras articuladas $B_1$ e $B_2$, uma roldana R e um fio inextensível, todos de massa desprezível, e dois objetos carregados eletricamente $O_1$ e $O_2$. $O_1$ e $O_2$ estão fixados cada um a uma extremidade livre do fio e também à extremidade livre de $B_1$ e $B_2$, respectivamente. O sistema encontra-se em equilíbrio e está estático na posição mostrada na figura.

Dados:

• comprimento total do fio = 31 m;
• massa de ${\mathrm{O}}_1 = 4 \mathrm{kg}$;
• massa de ${\mathrm{O}}_2=12 \mathrm{kg}$; e
• aceleração da gravidade: $\mathrm{g}=10\mathrm{m}/{\mathrm{s}}^2$.

Considerações:

• os objetos $O_1$ e $O_2$  estão carregados eletricamente com cargas opostas;
• as dimensões de $O_1$, $O_2$ e da roldana são desprezíveis; e
•  $B_1$ e $B_2$ estão paralelas ao eixo horizontal.

Diante do exposto, o módulo da força elétrica entre os objetos $O_1$ e $O_2$ , em N, é aproximadamente: