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Enunciado

Física - Tipler - Vol 2- Ed: 6º - Capítulo 21.1 - Ex. 26

Uma carga puntiforme q 1 = 4,0   μ C está na origem é uma carga puntiforme q 2 = 6,0   μ C está no eixo x em x = 3,0   m . (a) Determine o campo elétrico na carga q 2 . (b) Determine o campo elétrico na carga q 1 . (c) Como as respostas das partes (a) e (b) seriam alteradas se q 2 fosse igual a - 6,0   μ C ?

Passo 1

Observação: houve uma tradução equivocada! Não devemos calcular o campo elétrico, mas sim a força elétrica. Veja que se fossemos calcular o campo elétrico exatamente na posição das cargas, obteríamos valores infinitos, pois

E = k q d 2

Se d = 0 , então E → ∞ . Vamos então, calcular a força elétrica.

Passo 2

  1. Veja o esquema:

Pela terceira lei de Newton, temos F 1 = F 2 (em módulo). Temos também,

F 1 = k q 1 q 2 d 2 F 1 = 9 × 10 9 6 × 10 - 6 4 × 10 - 6 3 2 = 0,024   N

Logo,

F → 2 = 0,024   N   x ^ F → 1 = - 0,024   N   x ^

Passo 3

Nesse caso as forças serão de atração, ou seja, as forças inverterão de sentido.

F → 2 = - 0,024   N   x ^ F → 1 = 0,024   N   x ^

Resposta

  1. - 0,024   N e 0,024   N
  2. 0,024   N e - 0,024   N
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