Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 12º - Capítulo 21.Problemas desafioadores - Ex. 105c
Três cargas são colocadas como indica a Figura . O módulo de é igual a , porém não conhecemos seu sinal nem o valor da carga . A carga é igual a e a força resultante sobre aponta para o sentido negativo do eixo . Considerando os possíveis sinais diferentes para as cargas e , existem quatro diagramas de forças possíveis para representar as forças e exercidas por e sobre a carga . Faça os desenhos mostrando esses quatro diagramas possíveis. Usando os desenhos da parte e a direção e o sentido de , determine os sinais das cargas e . Calcule o módulo de . Calcule o módulo da força resultante que atua sobre .
Passo 1
Ao observar ao sentido da força resultante, um detalhe importante deve ser percebido: as componentes verticais das forças e se anulam para que a força seja horizontal.
Portanto, podemos fazer um esboço das componentes dessas forças:
Conseguimos fazer a seguinte relação:
Tal que:
Onde:
E
Passo 2
Logo, substituindo na equação:
Tal que:
Então, isolando a variável de interesse: