Enunciado
Física - Alaor Chaves- Ed: 1º - Capítulo 15.Exercícios e Problemas - Ex. 9
15.9E Duas partículas de mesma carga estão separadas por uma distância fixa. Queremos introduzir uma terceira partícula carregada ao conjunto, deforma que todas as partículas sintam força resultante nula. Determine o valor da carga da nova partícula e sua posição.
Passo 1
Xuxu belezera galerinha, as duas primeiras partículas de cargas iguais , possuem uma força dada por:
Onde é a distância fixa entre elas, logo:
Agora se a gente colocar uma terceira partícula, na mesma distância de cada uma das outras partículas teremos a distância média entre as partículas iniciais e a nova partícula, cuja carga é , a força que vai existir entre cada uma das partículas com ela é dada por:
Passo 2
E se as partículas devem sentir força resultante nula, devemos ter que as força são iguais, tal que:
Logo:
Mas como a carga deve ser oposto para se atraírem, temos que: