Para determinar a força sobre a carga \( Q_1 \) devido à carga \( Q_2 \), podemos usar a Lei de Coulomb, que é dada pela fórmula: \[ F = k \frac{|Q_1 Q_2|}{r^2} \] onde \( k \) é a constante eletrostática (\( 8,99 \times 10^9 \, \text{N m}^2/\text{C}^2 \)), \( Q_1 \) e \( Q_2 \) são as cargas, e \( r \) é a distância entre as cargas. 1. Identificar as cargas: - \( Q_1 = 2 \, \mu C = 2 \times 10^{-6} \, C \) - \( Q_2 = -30 \, \mu C = -30 \times 10^{-6} \, C \) 2. Calcular a distância \( r \) entre as cargas: - As posições são \( Q_1(0, 1, 2) \) e \( Q_2(2, 0, 0) \). - A distância \( r \) é dada por: \[ r = \sqrt{(2-0)^2 + (0-1)^2 + (0-2)^2} = \sqrt{4 + 1 + 4} = \sqrt{9} = 3 \, m \] 3. Calcular a força \( F \): \[ F = k \frac{|Q_1 Q_2|}{r^2} = 8,99 \times 10^9 \frac{|(2 \times 10^{-6})(-30 \times 10^{-6})|}{3^2} \] \[ F = 8,99 \times 10^9 \frac{60 \times 10^{-12}}{9} = 8,99 \times 10^9 \times 6,67 \times 10^{-12} \approx 0,0599 \, N \] 4. Direção da força: - A força será atrativa, pois \( Q_2 \) é negativa e \( Q_1 \) é positiva. Portanto, a força atuará na direção de \( Q_2 \). 5. Componentes da força: - A força \( F \) terá componentes em \( x \), \( y \) e \( z \) que podem ser calculadas usando a relação de proporção entre as distâncias. Após calcular as componentes, a força resultante pode ser expressa como: \[ F_1 \rightarrow = -0,0499 \hat{a}_x - 0,0299 \hat{a}_y - 0,0799 \hat{a}_z \] Portanto, a alternativa correta é: a. \( F_1 \rightarrow = -0,0499 \hat{a}_x - 0,0299 \hat{a}_y - 0,0799 \hat{a}_z \).