Duas cargas elétricas puntiformes idênticas Q1 e Q2, cada uma com 1,0 · 10^-7 C, encontram-se fixas sobre um plano horizontal. Uma terceira carga q...

Para encontrar o valor da carga q, podemos utilizar a Lei de Coulomb, que relaciona a força elétrica entre duas cargas com a distância entre elas. Sabemos que as cargas Q1 e Q2 são idênticas e estão fixas no plano horizontal, portanto, a força elétrica resultante sobre a carga q é vertical e para cima, devido à interação com as cargas Q1 e Q2. Podemos calcular a força elétrica resultante sobre a carga q utilizando a Lei de Coulomb: F = k * (Q1 * q / d^2) + k * (Q2 * q / d^2) Onde: - k é a constante eletrostática, k = 9 * 10^9 N.m^2/C^2 - Q1 e Q2 são as cargas fixas no plano horizontal, Q1 = Q2 = 1,0 * 10^-7 C - q é a carga desconhecida que queremos encontrar - d é a distância entre as cargas fixas e a carga desconhecida, que é a altura do triângulo isósceles formado pelas cargas, d = 2h Como a carga q está em equilíbrio, a força elétrica resultante sobre ela deve ser igual e oposta ao seu peso, que é dado por: P = m * g Onde: - m é a massa da carga q, m = 10 g = 0,01 kg - g é a aceleração da gravidade, g = 9,8 m/s^2 Igualando as duas equações, temos: k * (Q1 * q / d^2) + k * (Q2 * q / d^2) = m * g Substituindo os valores conhecidos, temos: 9 * 10^9 * (1,0 * 10^-7 * q / (2h)^2) + 9 * 10^9 * (1,0 * 10^-7 * q / (2h)^2) = 0,01 * 9,8 Simplificando a equação, temos: q = 2 * (0,01 * 9,8) * (2h)^2 / (9 * 10^9) q = 2,0 * 10^-6 C Portanto, a alternativa correta é a letra b) 2,0 · 10^-6 C.