Uma carga +Q esta separada por uma distância L de uma outra carga +q. (b) Se for colocada uma carga positiva nesta posição ela vai se deslocar para direita ou para a esquerda?

Passo 1

Primeiro, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos duas cargas positivas, e , separadas por uma distância . Queremos descobrir para qual direção uma carga positiva colocada nesse ponto vai se deslocar: para a direita ou para a esquerda. Para resolver isso, vamos precisar usar o conceito de Lei de Coulomb, que descreve a força entre duas cargas elétricas.

Passo 2

Vamos imaginar a disposição das cargas. Suponha que a carga esteja posicionada no lado esquerdo e a carga no lado direito, separadas por uma distância . Agora, colocamos uma terceira carga positiva, que chamaremos de , em algum ponto entre elas.

Passo 3

Segundo a Lei de Coulomb, a força entre duas cargas elétricas é dada por:
F = ke |Q cdot q|r^2
onde:
  • é a força entre as cargas,
  • é a constante eletrostática,
  • e são as magnitudes das cargas,
  • é a distância entre as cargas.
Como todas as cargas são positivas, as forças serão de repulsão.

Passo 4

A carga será repelida tanto por quanto por . A direção dessas forças dependerá das magnitudes de e e da posição de .
  • Força exercida por : Empurra para a direita.
  • Força exercida por : Empurra para a esquerda.

Passo 5

Para determinar a direção resultante, precisamos comparar as magnitudes dessas forças. Se FQFq = ke Q cdot kdQ^2ke q cdot kdq^2 = Q cdot dq^2q cdot dQ^2 for maior que , a força para a direita será maior, e vice-versa.
onde e são as distâncias entre e , e e , respectivamente.

Passo 6

Sem informações específicas sobre os valores de , , e a posição de , geralmente assume-se que e possuem magnitudes diferentes ou estão a distâncias diferentes do ponto onde está colocado.

Passo 7

Se for maior ou estiver mais próximo de do que , a força resultante será para a direita. Caso contrário, será para a esquerda.

Resposta

A carga positiva colocada irá se deslocar para a direita ou para a esquerda, dependendo de qual das forças de repulsão (de ou de ) é maior.

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