Enunciado

Uma carga puntiforme de 2,0   μ C e uma carga puntiforme de 4,0   μ C estão separadas por uma distância L . Onde deveria ser colocada uma terceira carga puntiforme para que a força elétrica nesta terceira carga fosse igual a zero?

Passo 1

Veja o esquema a seguir:

Note que a terceira carga deve ser colocada na reta que une as duas cargas. Isso ocorre, pois será o único modo das forças F 13 e F 23 terem a mesma direção, de modo que a força resultante poderá ser nula.

Além disso, na figura, supomos que q 3 > 0 . Porém, nada mudaria se q 3 < 0 .

Passo 2

Veja que

F 13 = k q 1 q 3 x 2

F 23 = k q 2 q 3 L - x 2

No equilíbrio,

F 13 = F 23 k q 1 q 3 x 2 = k q 2 q 3 L - x 2 q 1 x 2 = q 2 L - x 2 2 x 2 = 4 L - x 2 L - x 2 = 2 x 2

Tirando a raiz quadrada, temos

L - x = 2 x ∴ x = L 2 + 1 ≈ 0,41 L

Resposta

Devemos colocá-lo a 0,41 L da carga de 2,0   μ C .

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Na descarga de retorno de um relâmpago típico, uma corrente de 2,5 ×10 4A é mantida por 20μ s . Qual é o valor da carga transferida?
Uma partícula com uma carga de + 3,00 ×10 - 6C está a 12c m de distância de uma segunda partícula com uma carga de - 1,50 ×10 - 6C . Calcule o módulo da força eletrostática entre aspartículas.
Da carga Q que uma pequena esfera contém inicialmente, uma parte q é transferida para uma segunda esfera situada nas proximidades. As duas esferas podem ser consideradas cargas pontuais. Para que valo
Duas partículas de mesma carga são colocadas a 3,2 × 10 - 3 m de distância uma da outra e liberadas a partir do repouso. A aceleração inicial da primeira partícula é 7,0m / s 2 e a da segunda é 9,0m /
Qual deve ser a distância entre a carga pontual q 1=26,0μ C e a carga pontual q 2 = - 47,0μ C para que a força eletrostática entre as duas cargas tenha um módulo de 5,70N ?