Na Fig. 21-40, quatro partículas são mantidas fixas no eixo x, porém separadas por uma distância d = 2,00 cm. As cargas das partículas são q1 = +2e...

Para calcular a força eletrostática total exercida sobre a partícula 5 pelas outras partículas, podemos utilizar a Lei de Coulomb. A força elétrica entre duas partículas carregadas é dada por: F = k * (|q1| * |q2|) / r^2 Onde k é a constante eletrostática, q1 e q2 são as cargas das partículas e r é a distância entre elas. Para calcular a força total exercida sobre a partícula 5, precisamos calcular a força exercida por cada uma das outras partículas e somá-las vetorialmente. A força exercida pela partícula 1 é nula, pois a partícula 5 está simetricamente posicionada em relação a ela. A força exercida pela partícula 2 é repulsiva, pois ambas têm cargas positivas. A distância entre elas é d - x5 = 1,00 cm, então: F2 = k * (|q2| * |q5|) / (d - x5)^2 A força exercida pela partícula 3 é atrativa, pois têm cargas opostas. A distância entre elas é x5, então: F3 = k * (|q3| * |q5|) / x5^2 A força exercida pela partícula 4 é repulsiva, pois ambas têm cargas positivas. A distância entre elas é d + x5 = 3,00 cm, então: F4 = k * (|q4| * |q5|) / (d + x5)^2 A força total exercida sobre a partícula 5 é a soma vetorial dessas três forças: Ftotal = F2 - F3 + F4 Substituindo os valores das cargas e das distâncias, temos: Ftotal = (9 * 10^9) * [(2 * 1.6 * 10^-19) * (1 * 1.6 * 10^-19) / (0.01)^2 - (1 * 1.6 * 10^-19) * (1 * 1.6 * 10^-19) / (0.01)^2 + (2 * 1.6 * 10^-19) * (1 * 1.6 * 10^-19) / (0.03)^2] Ftotal = 1,92 * 10^-14 N Portanto, a força eletrostática total exercida sobre a partícula 5 pelas outras partículas é de 1,92 * 10^-14 N.