A capacidade de uma carga criar forças elétricas foi descoberta e estudada pelo físico francês Charles Augustin de Coulomb (1736-1806) no final do século XVIII. 


Por volta de 1780, Coulomb criou a balança de torção e com esse instrumento demonstrou experimentalmente que a intensidade da força elétrica é diretamente proporcional ao valor das cargas elétricas que interagem e inversamente proporcional ao quadrado da distância que as separa.

APLICAÇÃO
Ligações químicas, por exemplo, só acontecem em virtude da diferença de cargas entre átomos. A força elétrica pode fazer com que os elétrons presentes nos condutores desloquem-se em uma direção específica, dando origem a correntes elétricas,

EXERCÍCIOS

Duas cargas puntiformes igualmente carregadas com carga elétrica de 3μC estão afastadas uma da outra por uma distância igual a 3 cm e no vácuo. Sabendo que K₀ = 9.10⁹ N.m²/C², a força elétrica entre essas duas cargas será:

a) de repulsão e de intensidade de 27 N

b) de atração e de intensidade de 90 N

c) de repulsão e de intensidade de 90 N

d) de repulsão e de intensidade de 81 N

e) de atração e de intensidade de 180 N

Dados:

K₀ = 9.10⁹ N.m²/C²
Q₁ = Q₂ = 3μC = 3.10^-6 C
d = 3 cm = 3 . 10^-2 m

Utilizamos a equação:

F = K₀.Q₁.Q₂
         d²

Substituindo os dados, temos:

F = 9.10⁹. 3.10^-6. 3.10^-6
      (3.10^-2)²

F = 81. 10^-3
           9.10^-4

F = 90 N

Como as duas cargas são idênticas, elas têm o mesmo sinal, portanto, a força é de repulsão, visto que cargas com sinais iguais repelem-se. Assim, a alternativa correta é a letra C.

O campo elétrico de uma carga pontual e no vácuo pode ser calculado por meio da seguinte equação:

A relação entre o campo elétrico e a força elétrica que é exercida sobre as cargas elétricas é definida de acordo com a equação:

Legenda:
E – campo elétrico [N/C ou V/m]
F – força elétrica [N]
q – carga elétrica de prova [C]

O campo elétrico das cargas positivas sempre aponta para fora das cargas, na direção radial. Já o campo elétrico das cargas negativas aponta para dentro delas. como podemos ver nas imagens a seguir:
Cargas negativas:

(dados: Q = -4 pC e ko = 9.10⁹ unidades SI).

a) 0,02 m 

b) 0,2 m 

c) 0,4 m 

d) 0,6 m 

e) 0,002 m

 RESPOSTAS
Quando jogamos na forma do campo elétrico obtemos 0,2 m na qual e reposta e b) como diz a imagem a seguir.

O potencial elétrico no ponto em que a carga q encontra-se é diretamente proporcional ao módulo da carga elétrica q que o produz, e inversamente proporcional à distância d:

U – potencial elétrico (V)

Q – carga elétrica (C)

k₀ – constante eletrostática do vácuo (9,0.10⁹ N.m²/C²)

d – distância (m)

b) 100 V

c) 50 V

d) 500 V

e) 5000 V

Resolução:

Após convertermos a distância entre as placas, transformando-a em metros (10 cm = 0,1 m), utilizaremos a fórmula que relaciona o campo elétrico com a diferença de potencial, observe:

E.d =U    
 500.01 = U 
 U = 50 V

Por meio do cálculo mostrado, descobrimos que a diferença de potencial entre as placas é de 50 V, logo, a alternativa correta é a letra c.

A função mais básica do capacitor é a de armazenar cargas elétricas em seu interior. Durante as descargas, os capacitores podem fornecer grandes quantidades de carga elétrica para um circuito.

Os capacitores levam um pequeno tempo para serem carregados completamente, entretanto, sua descarga geralmente é rápida. Por isso, os capacitores são largamente usados em dispositivos eletrônicos que demandam grandes intensidades de corrente elétrica, como aparelhos de som de alta potência.

Além de sua função mais fundamental, os capacitores podem ser usados para implementar temporizadores, retificadores de corrente elétrica, filtros de linha, estabilizadores etc.

Confira alguns tipos de capacitores:

Em TVs, que possuem grandes capacitores.

Uma das aplicações mais comuns é na criação de osciladores. Para isso, os capacitores são combinados com os indutores. 
Exemplo de aplicação

Os capacitores estão presentes nas transmissões de rádio em frequência determinada.

Quando alguém usa o botão do rádio para mudar de estação. Todo esse processo é feito graças aos valores distintos de capacitância do capacitor.

a) 2 mF

b) 1 mF

c) 0,5 nF

d) 100 pF

e) 0,1 F

É possível calcular a capacitância por meio da razão entre a quantidade de carga elétrica armazenada e a diferença de potencial entre os seus terminais:

O resultado indica que a capacitância obtida é de 2 mF (2.10^-3 F). Portanto, a alternativa correta é a letra A. como mostra na imagem a seguir.

https://www.todamateria.com.br/forca-eletrica/
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/potencial-eletrico-v.htm
https://www.resumoescolar.com.br/fisica/aplicacoes-dos-capacitores/