Na Fig. 21-25, as partículas 1 e 2 são mantidas fixas no eixo , separadas por uma distância . As cargas das partículas são e . A partícula 3, de carga , colocada no eixo , entre as partículas 1 e 2 , é submetida a uma força eletrostática total . (a) Em que posição deve ser colocada a partícula 3 para que o módulo de seja mínimo? (b) Qual é o valor do módulo de nessa situaçāo?

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

(a) Seja a distância entre a partícula 1 e a partícula 3. Nesse caso, a distância entre a partícula 2 e a partícula 3 é . Como as duas partículas exercem forças para a esquerda sobre a partícula 3 , o módulo da força total a que a partícula 3 está submetida é

Derivando a função apresentada e igualando o resultado a zero, obtemos

o que, depois de algumas manipulações algébricas, nos dá . Assim, .