Question

Questão 4) Uma pequena esfera de peso
P = 104 N e carga negativa está em equilíbrio
num campo elétrico uniforme de intensidade
105 N/C. Estando sujeita somente às forças dos
campos elétrico e gravitacional, supostos também
uniformes, determine:
a) a direção e o sentido das linhas de força do
campo elétrico;
b) o valor da carga elétrica;
c) o tipo de equilibrio que a carga possui: estável
instável ou indiferente.​

Answer 1

Para equilibrar uma carga negativa é necessário que haja um campo elétrico apontando para baixo (Com a parte positiva em cima).

A força elétrica deve equilibrar a força peso, assim:

$F_{eletrica} = F_{peso}$

Lembrando que força elétrica é igual a carga vezes o campo elétrico.

$q.E = F_{peso}$

$q.105=104 \rightarrow q= \dfrac{104}{105}\approx 0,99 \: C$

Equilíbrio estável.