Duas cargas pontuais de 50nC estão separadas de 50mm. No meio da recta que une as duas cargas encontra se uma terceira carga de 1,46nC. Que trabalho é necessário realizar para deslocá la de 10mm?
Soluções para a tarefa
Resposta :
- As cargas elétricas q1 = 2 μC, q2 = 3 μC e q3 = 8 μC estão dispostas conforme o esquema a seguir. Calcule a distância x para que a força elétrica resultante em q2, devido às cargas de q1 e q3, seja nula.
X = 4 cm
Conforme a Lei de Coulomb, a força de atração ou de repulsão entre duas partículas carregadas eletricamente pode ser calculada pela seguinte expressão -
F = K · Q1·Q2/d²
Onde:
F → é a força elétrica entre as cargas
k → é a constante eletrostática no vácuo → (9 x 10⁹ N.m²/C²)
Q → carga elétrica
d → distância
A distância entre q2 e q3 é de (12 - x )cm, a distância entre q1 e q2 é igual a x.
A força que q1 exerce em q2 é de repulsão, assim como a força que q3 exerce em q1. Para que a força resultante seja igual a zero, teremos -
F12 - F32 = 0
F12 = F32
K · Q1·Q2/x² = K · Q3·Q2/(12 - x)²
Q1·Q2/x² = Q3·Q2/(12 - x)²
Q1/x² = Q3/(12 - x)²
2x 10⁻⁶/x² = 8x10⁻⁶/(12 - x)²
2/x² = 8/(12 - x)²
2(12 - x)² = 8x²
x² + 8x - 48 = 0
Resolvendo a Equação do 2° Grau-
X = 4 cm
Explicação :espero que tenho ajudado