Enunciado
Física - Halliday - Vol 3- Ed: 4º - Capítulo 23.Questionário - Ex. 19
Na Fig. 21-25, a partícula 1, de carga , e a partícula 2, de carga , estão a uma distância uma da outra em um eixo . Se as três partículas permanecem onde estão quando uma partícula 3 de carga é colocada nas proximidades das partículas 1 e 2 , determine (a) a coordenada da partícula 3 ; (b) a coordena da partícula 3 ; (c) a razão .
Passo 1
E aí galerinha, vamos destruir essa questão comigo? Vamos láaaa!
(a) Se a partícula 3 permanece imóvel, a resultante das forças a que está submetida é zero. Como as partículas 1 e 2 têm cargas de mesmo sinal, para que isso aconteça, a partícula 3 deve estar entre as outras duas cargas. Além disso, deve estar no eixo . Suponha que a partícula 3 está a uma distância da partícula 1 e a uma distância da partícula 2. Nesse caso, a força resultante a que a partícula 3 está submetida é
Fazendo e explicitando , obtemos .
Passo 2
(b) Como foi dito no item (a), y=0
Passo 3
(c) A força a que a partícula 1 está submetida é
em que os sinais foram escolhidos de tal forma que uma força negativa faz a partícula 1 se mover para a esquerda. Fazendo , explicitando e usando o resultado do item (a), , obtemos:
Note que a resultante das forças a que a partícula 2 está submetida também é zero:
Opa, gostou da resolução? Responde Aí!
Resposta
a. .
b. y=0
c. 0.