Uma partícula carregada negativamente –q é colocada no centro de um anel carregado uniformemente, onde o anel tem uma carga total positiva Q, como mostra a Figura P19.76. A partícula, confinada a se mover ao longo do eixo x, é movida a uma pequena distância x ao longo do eixo (onde x a) e liberada. Mostre que a partícula oscila em movimento harmônico simples com uma frequência dada por:

E aiii gente, tudo bom com vocês?

Então vamos resolver essa questão bem legal aqui e passo a passo pra gente tirar 10 na provinha!

Vamo lá!

O campo no eixo do anel é calculado como:

A força experimentada por uma carga -q colocada ao longo do eixo do anel é:

E quando , temos:

Esta expressão para a força está na forma da lei de Hooke, com uma constante efetiva da mola de:

Como , temos que: