Question

Observe a representação de três partículas, A, B e C, fixas no vácuo. QA= -4,0 μC; QB=-8,0 μC; Qc= 2,0 μC
(a) (0,5) Faça um desenho representando as cargas e as forças que atuam sobre QA. (a) (2,0) Calcule a força resultante sobre QA (módulo, direção e sentido)

Answer 1

Resposta:

a) (desenho no anexo)

b) Fra = 6,912 N com direção horizontal e no sentido da direita para esquerda (anexo)

Explicação:

a) lembre-se de que as cargas de sinais opostos se atraem e as de mesmo sinal se repelem

com relação ao sinal, Qa = Qb $\neq$ Qc, então há uma força de repulsão entre A e B e de atração entre A e C

legenda da imagem:

Fba = força que B faz em A

Fca = força que C faz em A

b) Fra = força resultante sobre A

Fra = Fba - Fca

Fba = |Qa * Qb| * Ke / d² (essa é a Lei de Coulomb)

Fca = |Qc * Qa| * Ke / d²

em que Q são as cargas, Ke é a constante e d é a distância entre as cargas. Lembre-se que as medidas são no SI, portanto as cargas são em C e d é em m. Ke = 9 * $10^{9}$

Fba = | (-4 * $10^{-6}$) * (-8 * $10^{-6}$)| * 9 * $10^{9}$ / (0,2²) = 7,2 N

Fca = | (-4 * $10^{-6}$) * (2 * $10^{-6}$)| * 9 * $10^{9}$ / (0,5²) = 0,288 N

Assim,

Fra = 7,2 - 0,288

Fra = 6,912 N

Fra atua na direção horizontal e no sentido de Fba, que é da direita para esquerda (esquema)