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Duas partículas são mantidas �xas sobre o eixo x: a partícula 1, de carga q1 = 2; 1 � 10�8 C, no ponto x = 20 cm, e a partícula 2, de carga q2 = �4...

Duas partículas são mantidas �xas sobre o eixo x: a partícula 1, de carga q1 = 2; 1 � 10�8 C, no ponto x = 20 cm, e a partícula 2, de carga q2 = �4; 00q1, no ponto x = 70 cm. Em que ponto do eixo x o campo elétrico total é nulo?

Duas partículas são mantidas fixas sobre o eixo x.
A partícula 1 tem carga q1 = 2,1 x 10^-8 C e está localizada em x = 20 cm.
A partícula 2 tem carga q2 = -4,00 x q1 e está localizada em x = 70 cm.
É necessário determinar o ponto do eixo x onde o campo elétrico total é nulo.

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Lista2Física3
3 pág.

Física III EngenhariasEngenharias

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Para determinar o ponto do eixo x onde o campo elétrico total é nulo, podemos utilizar a Lei de Coulomb e a Lei de Gauss. Primeiramente, podemos calcular o campo elétrico gerado por cada partícula em um ponto genérico x do eixo x. Para isso, utilizamos a Lei de Coulomb: E1 = k * q1 / (x - 20)^2 E2 = k * q2 / (x - 70)^2 Onde k é a constante eletrostática, q1 e q2 são as cargas das partículas 1 e 2, respectivamente, e x é a posição genérica no eixo x. Em seguida, podemos utilizar a Lei de Gauss para determinar o campo elétrico total em um ponto genérico x do eixo x: E_total = E1 + E2 = 0 Substituindo as expressões de E1 e E2, temos: k * q1 / (x - 20)^2 + k * q2 / (x - 70)^2 = 0 Multiplicando ambos os lados da equação por (x - 20)^2 * (x - 70)^2, temos: k * q1 * (x - 70)^2 + k * q2 * (x - 20)^2 = 0 Substituindo q2 por -4*q1, temos: k * q1 * (x - 70)^2 - 4 * k * q1 * (x - 20)^2 = 0 k * q1 * [(x - 70)^2 - 4 * (x - 20)^2] = 0 (x - 70)^2 - 4 * (x - 20)^2 = 0 Resolvendo a equação, encontramos duas soluções: x1 = 10 cm x2 = 80 cm Portanto, os pontos onde o campo elétrico total é nulo são x1 = 10 cm e x2 = 80 cm.

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