Question

Duas cargas puntiformes Q1 e Q2 são fixadas nos pontos A e B, distantes entre si 0,4 no vácuo. Sendo Q1 = 2.10-6C, Q2 8.10 -6 C . Determine a intensidade da força elétrica resultante sobre uma carga Q3 = -3.10-6 C colocada a 0,1m de A, sobre a reta AB.

Answer 1

Explicação:

Primeiro deve-se notar que a questão pede a intensidade da força eletrostática no corpo 3 (carregado com a carga NEGATIVA), que está posto entre dois corpos de carga POSITIVA. então, não é necessário calcular a força entre as cargas 1 e 2.

A equação para força eletrostática é:

$f = \frac{k. |q1|. |q2|}{ {r}^{2} }$[/tex]

onde As cargas são postas em modulos pois seu sinal não interfere no cálculo.

k é a constante eletrostática e corresponde a 9. 10^9

agora é só subtituir!

primeiro a força entre as cargas Q2 e Q3 que estão posicionadas a 0.3 m de distância (uma vez que a distância entre Q1 e Q2 é 0.4 m, a distância entre Q2 e Q3 corresponde a subtrair a distância entre Q1 e Q3 e Q3 e Q2)

$\frac{3 \times {10}^{ - 6} \times 8. {10}^{ - 6} \times {9 \times {10}^{9}}}{(0.3 \times {10}^{ - 1}) ^{2} } = 24 \times {10}^{5}$

então calculando a força entre Q3 e Q1, posicionadas a 0.1 m

$</p><p>\frac{2 \times {10}^{ - 6} \times 8. {10}^{ - 6} \times {9 \times {10}^{9}}}{(0.1 \times {10}^{ - 1}) ^{2} } = 54 \times {10}^{5}$

certo, então, sabe-se:

a carga Q1 está a direita de Q3 (que está quase no meio das duas) então, o vetor força eletrostática entre Q1Q3 aponta para a direita, como se puxasse a carga 3 para a primeira carga.

já a carga Q2 está a esquerda de Q3, então o vetor força eletrostática puxa Q3 para a direita em direção a Q2.

lembrando que o efeito de puxar só ocorre pois Q1 e Q2 são cargas positivas e Q3 é negativa.

caso fosse pedido a força entre Q1 e Q2 ambos vetores apontariam para fora pois como são positivas, elas se repelem.

assim, como ambas as forças em Q3 apontam em direções opostas, subtraem-se os vetores.

logo 54.10⁵ - 24.10⁵ = (54-24).10⁵ = 30.10⁵ N