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Enunciado

Física - Príncipios de física - Serway - Princípios De Física: Eletromagnetismo- Ed: 5º - Capítulo 19.Problemas - Ex. 65

65. Quatro partículas idênticas carregadas (q = +10,0 mC) estão localizadas nos cantos de um retângulo como mostra a Figura P19.65. As dimensões do retângulo são L = 60,0 cm e W = 15,0 cm. Calcule (a) o módulo e (b) a direção da força elétrica total exercida sobre a carga no canto inferior esquerdo pelas outras três cargas.

Passo 1

E aiii gente, tudo bom com vocês?

Vamos fazer mais uma questãozinha aqui?

Vem comigo!

Temos:

θ = tan - 1 ⁡ 15.0 60.0 = 14.0 ∘

E para cada força:

F 1 = 8.99 × 10 9 N ⋅ m 2 C 2 10.0 × 10 - 6 C 2 ( 0.150 m ) 2 = 40.0 N

F 2 = 8.99 × 10 9 N ⋅ m 2 C 2 10.0 × 10 - 6 C 2 ( 0.618 m ) 2 = 2.35 N F 3 = 8.99 × 10 9 N ⋅ m 2 C 2 10.0 × 10 - 6 C 2 ( 0.600 m ) 2 = 2.50 N F x = - F 3 - F 2 c o s ⁡ 14.0 ∘ = - 2.50 - 2.35 c o s ⁡ 14.0 ∘ = - 4.78 N F y = - F 1 - F 2 s i n ⁡ 14.0 ∘ = - 40.0 - 2.35 s i n ⁡ 14.0 ∘ = - 40.5 N

Passo 2

Letra a:

F res   = F x 2 + F y 2 = ( - 4.78 N ) 2 + ( - 40.5 N ) 2 = 40.8 N

Passo 3

Letra b:

tan ⁡ ϕ = F y F x = - 40.5 N - 4.78 N → ϕ = 263 ∘

Resposta

  1. 40.8 N
  2. 263 ∘
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