Me ajudem (c)

Temos uma situação onde três cargas puntuais estão colocadas na seguinte disposição ao longo do eixo y. Temos q1 = – 6 nC, localizada em y = 1 mm; q3 = – 2 nC, localizada em y = 12 mm e temos também q2 localizada em y = 8 mm.

 

Qual deve ser o módulo da carga q2 para que a força resultante sobre q3 seja igual a zero. A carga q2 deve ser positiva, negativa, ou o tipo de carga não faz diferença para o resultado?

Gabriel D.
Gabriel
perguntou há 7 dias

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Professor Marcos A.
Respondeu há 7 dias

 

O esquema abaixo mostra as distâncias entre as partículas carregadas. 

q1 |-------7 mm-------| q2 |--- 4 mm ---| q3

-6 nC                             x nC                     -2 nC

Para a força em q3 ser zero, as forças entre q1 e q3 e q2 e q3 precisam se anular, ou seja, devem ter o mesmo valor em módulo. Dá para deixar as distâncias em mm e as cargas em nC, que dará certo. Portanto, o valor de q2 encontrado será em nC também. 

F1-3 = F2-3

k . 6 . 2/112 = k . q2 . 2/42

Cortando o k dos dois lados, e isolando q2, obtemos que o módulo de q2 vale: 

q2 = 0,79 nC

A carga q2 deve ser atrativa, já que q1 realiza força de repulsão em q3, e para que a força seja anulada, q2 precisa realizar força de atração. E para que q2 realize força de atrção, deve ter sinal oposto a q3, portanto, positivo. 

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