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Enunciado

Física - Randall D. Knight - Eletricidade e Magnetismo- Ed: 2º - Capítulo 26.Exercícios e Problemas - Ex. 59

Duas cargas puntiformes de 5,0 g, penduradas por fios de 1,0 m de comprimento, se repelem após terem sido carregadas com 100 nC cada uma, como mostrado na FIGURA P26.59. Quanto vale o ângulo ? Considere que o ângulo seja pequeno.

Passo 1

E aii gente, tudo bom com vocês??

Vamos fazer mais uma questãozinha aqui?

Vem comigo!

No equilíbrio:

F res   x = T x + F G x + F e x = 0 N

F res   = T y + F G y + F e y = 0 N

⇒ - Tsin ⁡ θ + 0 N + K q 2 d 2 = 0 N

T cos ⁡ θ - m g + 0 N = 0 N

⇒ Tsin ⁡ θ = K q 2 d 2 = K q 2 ( 2 L s i n ⁡ θ ) 2

Tcos ⁡ θ = + m g

Dividindo as equações:

sin 2 ⁡ θ tan ⁡ θ = K q 2 4 L 2 m g = 9.0 × 10 9 N m 2 C 2 100 × 10 - 9 C 2 4 ( 1.0 m ) 2 5.0 × 10 - 3 k g ( 9.8 N / k g ) = 4.59 × 10 - 4

Aproximando:

s i n ⁡ θ = 0.07714 r a d   e   θ = 4.4 ∘ .

Resposta

θ = 4.4 ∘

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