Três cargas puntiformes, + q , + Q e - Q estão posicionadas nos vértices de um triângulo equilátero, como mostra a Figura 21-33. Não nenhum outro objeto carregado nas proximidades. (a) Quais são a direção e o sentido da força resultante na carga + q devida às outras duas cargas? (b) Qual é a força elétrica total no sistema de três cargas? Explique.

Passo 1

  1. Como
  2. F = k q 1 q 2 d 2

    vemos que o módulo da força de + Q com + q é igual ao módulo da força de + Q e - q (já que o triângulo é equilátero); porém a força de + Q com + q é de repulsão e de + Q com - q é de atração. Assim, temos o esquema abaixo.

    A direção da força resultante será horizontal e para a direita.

    Passo 2

  3. Aqui devemos aplicar a 3ª Lei de Newton. Para cada ação haverá uma reação. Sendo assim, a soma total das forças deverá ser nula.

Resposta

  1. Horizontal para direita.
  2. Nula
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