Question

Duas cargas positivas, cada uma com 4,18 µC, e uma carga negativa de -6,36 µC são afixadas aos vértices de um triângulo equilátero de 13 cm de lado.
Calcule a força eléctrica sobres a carga positiva,​

Answer 1

Para resolvermos a questão, precisaremos da fórmula da força elétrica. Então, aí está ela:

$F = k *\frac{q1 * q1}{d^{2} }$

F = módulo da força (N);

k = constante elétrica ($9 * 10^{9}$ em $N*m^{2} / C^{2}$) ;

q1 = Carga elétrica (C) ;

q2 = Carga elétrica (C);

d = distância (m).

Na questão, é dado que:

F = desconhecido;

k = $9 * 10^{9}$ $N*m^{2} / C^{2}$;

q1 = 4,18 µC em Coloumbs = $1,48 * 10^{-6}$;

q2 = 4,18 µC em Coloumbs = $1,48 * 10^{-6}$

q3 = -6,36 µC em Coloumbs = $-6,36 * 10^{-6}$;

d = 13 cm em metros = 0,13 m.

Entretanto, como existem três cargas, temos que calcular duas por vez.

Portanto, se F12 = força elétrica entre q1 e q2,

$F_1_2 = k *\frac{q1 * q2}{d^{2} }$

$F_1_2 = 9 * 10^{9} *\frac{1,48 * 10^{-6} * 1,48 * 10^{-6}}{0,13^{2} }$

$F_1_2 = 1.16$ N

Agora, podemos calcular a força elétrica entre a carga q1 e a carga q3.

$F_1_3 = 9 * 10^{9} *\frac{1,48 * 10^{-6} * 6,36 * 10^{-6}}{0,13^{2} }$

$F_1_3 = 5.01$ N

Então, podemos concluir que a força resultante entre as duas é:

$Fr = F_1_3 - F_1_2$

Resultando em:

$F = 3.85 N$

Espero que a resposta seja satisfatória e correta, bons estudos!