Question

duas cargas eletricas puntiformes, q1-2uc e q2=8uc, sao fixadas nos pontos A e B, separados de uma distancia de 3m. uma carga eletrica q3=4uc e colocada num ponto de segmento AB a uma distancia de 1m da carga q1. considere somente a acao de forcas eletricas. determine nossas condicoes :
a) a intensidade da forca que q1 exerce sobre q2
b) a intensidade da forca que q1 exerce sobre q3
c) a intensidade da forca que q2 exerce sobre q3
d) a intensidade da forca resultante sobre a carga q3

Answer 1

Olá!

se:

Q1 = 2 μC = 0,000002 C = $2*10^{-6}\:C$

Q2 = 8 μC = 0,000008 C = $8*10^{-6}\:C$

Q3 = 4 μC = 0,000004 C = $4*10^{-6}\:C$

Temos os seguintes dados:

F1,2 (Intensidade da Força Elétrica) = ? (em Newton)

F1,3 (Intensidade da Força Elétrica) = ? (em Newton)

F2,3 (Intensidade da Força Elétrica) = ? (em Newton)

Q1 (carga puntual) = $2*10^{-6}\:C$

Q2 (carga puntual) = $8*10^{-6}\:C$

Q3 (carga puntual) = $4*10^{-6}\:C$

k (constante eletrostática) = $9*10^9\:N*m^2*C^{-2}$

d1,2 (distância da carga fonte) = 3 m

d1,3 (distância da carga fonte) = 1 m

d2,3 (distância da carga fonte) = 3 - 1 = 2 m

Aplicamos os dados à fórmula da Intensidade de uma força elétrica, vejamos:

a) a intensidade da forca que q1 exerce sobre q2

$F_{1,2} = k* \dfrac{Q_1*Q_2}{d_{1,2}^2}$

$F_{1,2} = 9*10^9* \dfrac{2*10^{-6}*8*10^{-6}}{3^2}$

$F_{1,2} = \diagup\!\!\!\!9*10^9* \dfrac{16*10^{-12}}{\diagup\!\!\!\!9}$

$F_{1,2} = 16*10^{9-12}$

$F_{1,2} = 16*10^{-3}$

$\boxed{\boxed{F_{1,2} = 1,6*10^{-2}\:N}}\end{array}}\qquad\checkmark$

b) a intensidade da forca que q1 exerce sobre q3

$F_{1,3} = k* \dfrac{Q_1*Q_3}{d_{1,3}^2}$

$F_{1,3} = 9*10^9* \dfrac{2*10^{-6}*4*10^{-6}}{1^2}$

$F_{1,3} = 9*10^9* \dfrac{8*10^{-12}}{1}$

$F_{1,3} = 72*10^{9-12}$

$F_{1,3} = 72*10^{-3}$

$\boxed{\boxed{F_{1,3} = 7,2*10^{-2}\:N}}\end{array}}\qquad\checkmark$

c) a intensidade da forca que q2 exerce sobre q3

$F_{2,3} = k* \dfrac{Q_2*Q_3}{d_{2,3}^2}$

$F_{2,3} = 9*10^9* \dfrac{8*10^{-6}*4*10^{-6}}{2^2}$

$F_{2,3} = 9*10^9* \dfrac{8*10^{-6}*\diagup\!\!\!\!4*10^{-6}}{\diagup\!\!\!\!4}$

$F_{2,3} = 9*10^9*8*10^{-12}$

$F_{2,3} = 72*10^{9-12}$

$F_{2,3} = 72*10^{-3}$

$\boxed{\boxed{F_{2,3} = 7,2*10^{-2}\:N}}\end{array}}\qquad\checkmark$

d) a intensidade da forca resultante sobre a carga q3

Teremos forças de mesma direção, mas com sentidos opostos, teremos:

Q1....>.Q3.<...................Q2

*----------*--------------------*----------->

$F_R = F_{2,3} - F_{1,2}$

$F_R = 7,2*10^{-2} - 1,6*10^{-2}$

$\boxed{\boxed{F_R = 5,6*10^{-2}\:N}}\end{array}}\qquad\checkmark$

________________________

________________________

Espero ter ajudado! =)

Answer 2

a) a intensidade da forca que q1 exerce sobre q2 é de 1,6. 10⁻² N.

b) a intensidade da forca que q1 exerce sobre q3 é de 7,2. 10⁻²N.

c) a intensidade da forca que q2 exerce sobre q3 é de 7,2. 10⁻²N.

d) a intensidade da forca resultante sobre a carga q3 é de 5,6. 10⁻²N.

A força eletrostática representa a força de atração ou de repulsão que ocorre entre as cargas elétricas. Podemos calculá-la por meio da Lei de Coulomb, expressa na equação abaixo-

F = K· Q1·Q2/d²

Onde,

k ⇒ constante eletrostática

q1 e q2 ⇒ cargas elétricas

d ⇒ distância entre as cargas

A constante eletrostática ou constante de Coulomb depende da permissividade elétrica do meio.  O seu valor no vácuo é de 9.10⁹ N.m² /C².

Calculando a força de Q₁ sobre Q₂

F₁₂ = 9.10⁹ . 2. 10⁻⁶. 8. 10⁻⁶/3²

F₁₂ = 1,6. 10⁻² N

Calculando a força de Q₁ sobre Q₃

F₁₃ = 9.10⁹ . 2. 10⁻⁶. 4. 10⁻⁶/1²

F₁₃ =  7,2. 10⁻² N

Calculando a força de Q₂ sobre Q₃

F₂₃ =  9.10⁹ . 8. 10⁻⁶. 4. 10⁻⁶/2²

F₂₃ = 7,2. 10⁻² N

Calculando a força resultante sobre Q₃

Fr = 7,2. 10⁻² - 1,6. 10⁻²

Fr = 5,6. 10⁻² N

Saiba mais em  

brainly.com.br/tarefa/9062639