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Enunciado

Física - Halliday - Vol 3- Ed: 4º - Capítulo 23.Exercícios e Problemas - Ex. 11

Na Fig. 21-24, as cargas das partículas são q 1 = - q 2 = 100 n C e q 3 = - q 4 = 200 n C . O lado do quadrado é a = 5,0   c m . Determine (a) a componente x e (b) a componente y da força eletrostática a que está submetida a partícula 3 .

Passo 1

E aí galerinha, vamos destruir essa questão comigo? Vamos láaaa!

Como a força experimentada pela partícula 3 é

F → 3 = F → 31 + F → 32 + F → 34 = 1 4 π ϵ 0 - q 3 q 1 a 2 j ^ + q 3 q 2 ( 2 a ) 2 c o s ⁡ 45 ∘ i ^ + s e n ⁡ 45 ∘ j ^ + q 3 q 4 a 2 i ^ ,

Passo 2

(a) a componente x da força a que a partícula 3 está submetida é

F 3 x = q 3 4 π ϵ 0 a 2 q 2 2 2 + q 4 = 8,99 × 10 9 N ⋅ m 2 / C 2 2 1,0 × 10 - 7 C 2 ( 0,050 m ) 2 1 2 2 + 2

= 0,17 N

Passo 3

(b) e a componente  y  é

F 3 y = q 3 4 π ϵ 0 a 2 - q 1 + q 2 2 2 = 8,99 × 10 9 N ⋅ m 2 / C 2 2 1,0 × 10 - 7 C 2 ( 0,050 m ) 2 - 1 + 1 2 2

= - 0,046 N

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Resposta

a. 0,17 N

b.   - 0,046 N

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