Quatro cargas são colocadas no vértice de um quadrado. Considere q1 =q4 = Q e q2 = q3 =3 C. Se a força eletrostática resultante nas partículas 1 e ...

Para determinar o valor de Q, podemos utilizar a lei de Coulomb para calcular a força eletrostática entre as cargas. Sabemos que a força resultante entre as partículas 1 e 4 é zero, o que significa que a força de repulsão entre elas é igual à força de atração entre as partículas 2 e 3. A fórmula da lei de Coulomb é dada por: F = k * (|q1 * q2| / r^2) Onde: F é a força eletrostática, k é a constante eletrostática (9 * 10^9 N.m^2/C^2), q1 e q2 são as cargas, r é a distância entre as cargas. No caso, temos q1 = q4 = Q e q2 = q3 = 3 C. A distância entre as cargas é dada por a = 9 cm = 0,09 m. A força de repulsão entre as partículas 1 e 4 é dada por: F1-4 = k * (|Q * Q| / a^2) A força de atração entre as partículas 2 e 3 é dada por: F2-3 = k * (|3 * 3| / a^2) Como a força resultante entre as partículas 1 e 4 é zero, temos: F1-4 = F2-3 k * (|Q * Q| / a^2) = k * (|3 * 3| / a^2) Simplificando a equação, temos: |Q * Q| = |3 * 3| Q^2 = 9 Tomando a raiz quadrada em ambos os lados, temos: Q = ±3 Portanto, o valor de Q pode ser 3 C ou -3 C.