Exercício de Física Haliday (10)

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F = 
4ÿ0x
2 r 12
qQ 
4ÿ0a
2 q
2 ,
1/3
q q3 
2 r 31
qq3 _
2 r 13
2 r 32
r32
2
4q q3
2 2 ,
r31
L2
q 
2L 2ÿ0
1
4ÿ0
=
.
,
ou q = ÿ 2Q/4. As acusações devem, na verdade, ter carga oposta.
(b) Considere o que acontece com a força resultante sobre a carga média se ela for deslocada por uma 
pequena distância z. Se a carga 3 for movida em direção à carga 1, a força de atração com a carga 1 aumentará.
F/W = tan ÿ ÿ sen ÿ = x/2L.
Agora que encontrámos a posição da terceira carga, precisamos de determinar a sua magnitude. A segunda e 
a terceira cargas exercem uma força sobre a primeira carga; queremos que esta força resultante na primeira carga 
seja zero, então
=
,
q =
.
(b) Não.
=
2ÿ(8,85×10ÿ12C2/N · m2)(0,0112 kg)(9,81 m/s 2)(4,70×10ÿ2m)3 = 2,28×10ÿ8C. (1,22 m)
ÿ 2T2
1
1
o que ocorrerá se
1
2
ou
q3 (L/
3)2 que tem solução q3 = ÿ4q/9. O sinal negativo ocorre porque a força entre a primeira e a segunda cargas deve 
estar na direção oposta à força entre a primeira e a terceira cargas.
O peso da bola é W = mg, e as duas forças estão relacionadas por
x =
16ÿ0a
4ÿ0
=
4ÿ0
Mas mover a carga 3 para mais perto da carga 1 significa mover a carga 3 para longe da carga 2, de modo que a 
força de atração entre a carga 3 e a carga 2 diminuirá. Portanto, a carga 3 experimenta mais atração para afastar 
a carga em direção à qual se move e menos atração para a carga da qual se afasta. Parece instável para mim.
Combinando, 2Lq2 = 4ÿ0mgx3 ,
(b) Reorganize e resolva para q,
P25-2 A força eletrostática sobre Q de cada q tem magnitude qQ/4ÿ0a onde a é o comprimento do lado do 
quadrado. A magnitude da componente vertical (horizontal) da força de Q sobre Q é ÿ 2Q2/16ÿ0a 2 (a) Para que 
haja uma força 
resultante zero sobre Q, as magnitudes das duas contribuições devem estar equilibradas,
11
então
,
P25-3 (a) A terceira carga, q3, estará entre as duas primeiras. A força resultante na terceira carga será zero se
A distância total é L, então r31 + r32 = L, ou r31 = L/3 e r32 = 2L/3.
q4q
=
então
4ÿ0
1
,
4q
P25-4 (a) A força eletrostática na carga à direita tem magnitude
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