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Enunciado

Física - Randall D. Knight - Eletricidade e Magnetismo- Ed: 2º - Capítulo 26.Exercícios e Problemas - Ex. 40

Qual é a força exercida sobre a carga de 10 nC da FIGURA P26.40? Expresse sua resposta função do módulo e de um ângulo medido em sentido horário ou anti-horário (especifique qual) a partir do semi-eixo positivo de x.

Passo 1

E aiii gente, tudo bom com vocês?

Vamos fazer mais uma questãozinha aqui?

Vem comigo!

A força elétrica na carga q 1 é a soma vetorial das forças F → 2  em  1  e  F → 3  em    1 .   Temos:

F → 2   e m   1 = K q 1 ∥ q 2 r 2 ,  longe de  q 2 = 9.0 × 10 9 N m 2 C 2 10 × 10 - 9 C 10 × 10 - 9 C 1.0 × 10 - 2 m 2 longe de  q 2 = 0.90 × 10 - 3 N ,  longe de  q 2 = - 0.90 × 10 - 3 j ^ N F → 3 o n 1 = K q 1 ∥ q 2 r 2 ,  em direção à   q 3 = 9.0 × 10 9 N m 2 C 2 10 × 10 - 9 C 8.0 × 10 - 9 C 3.0 × 10 - 2 m 2 ,  em direção à  q 3 = 8.0 × 10 - 4 N ,  em direção à  q 3 = - 0.80 × 10 - 3 i ^ N

⇒ F → e m   1 = F → 2   e m   1 + F → 3   e m   1   = - 0.80 × 10 - 3 i ^ + 0.90 × 10 - 3 j ^ N

Passo 2

A magnitude e a direção do vetor de força resultante são:

F e m   1 = - 0.80 × 10 - 3 N 2 + 0.90 × 10 - 3 N 2 = 1.20 × 10 - 3 N

t a n ⁡ ϕ = 0.90 × 10 - 3 N 0.80 × 10 - 3 N ⇒ ϕ = t a n - 1 ⁡ ( 1.13 ) = 48 ∘   acima  do eixo x

Resposta

1 . 20 × 10 - 3 N ,   48 ∘  acima do eixo x

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