UFJF – Física 3 – AV1 – 2017.1 – Questão 1b
Duas cargas positivas iguais a estão situadas em cantos opostos de um quadrado de lado . Duas outras cargas negativas, estão situadas nos outros dois cantos restantes.
- Qual o módulo, a direção e o sentido da força em cada carga com o valor obtido de no item a)?
Passo 1
Eaee!!! Belezinha? Bom... a questão nos dá o seguinte arranjo de cargas:
A questão nos pede o módulo, a direção e o sentido da força em cada carga com o valor obtido de no item a).
Uma forma de resolver é fazer o diagrama de corpo livre e aplicar a 2ª Lei de Newton!
Além disso, temos que lembrar que a força entre duas cargas é dada por:
Onde é a constante eletrostática do vácuo e é a distância entre as cargas e .
E aí? Bora responder?
Passo 2
Bom... Fazendo o diagrama de corpo livre da carga positiva no canto superior esquerdo, temos:
Passo 3
Assim, analisando primeiramente o eixo , temos:
E, no eixo , podemos utilizar a analogia e saber que é numericamente igual a :
Passo 4
Dessa forma, as forças resultantes que atuam nas cargas negativas são representadas vetorialmente a seguir:
- Carga superior direita:
- Carga inferior esquerda:
Entendeu direitinho? Responde aee ;)