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Campo Elétrico

Duas pequenas esferas com cargas positivas 3q e q estão fixas em uma haste isolante horizontal. A carga 3q está situada na origem e a outra q na posição a uma distância d. Uma terceira esfera carregada podendo deslizar livremente sobre a haste é colocada entre as cargas 3q e q de modo que fica em equilíbrio. a) Qual o sinal e a posição de equilíbrio da terceira carga? b) Ela pode estar em equilíbrio estático?

Não consigo chegar a resposta.. :(


5 resposta(s)

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Isabella Costa

Há mais de um mês

Caso ainda possa te ajudar...

A força que 3q faz sobre Q deve ser igual a força que q faz sobre Q

(k.3q.Q)/r² = (k.q.Q)/(a-r)²

Cancelando K, q e Q, temos:

3/r² = 1/(a-r)²

r² = 3(a-r)²

r=[3(a-r²)]^1/2

r=(3)^1/2 (a-r)

r= 3^1/2.a - 3^1/2.r

((OBS.: 3^1/2 = 1,73))

1,73r+r=1,73a

r=1,73a/2,73

r=0,634a

Caso ainda possa te ajudar...

A força que 3q faz sobre Q deve ser igual a força que q faz sobre Q

(k.3q.Q)/r² = (k.q.Q)/(a-r)²

Cancelando K, q e Q, temos:

3/r² = 1/(a-r)²

r² = 3(a-r)²

r=[3(a-r²)]^1/2

r=(3)^1/2 (a-r)

r= 3^1/2.a - 3^1/2.r

((OBS.: 3^1/2 = 1,73))

1,73r+r=1,73a

r=1,73a/2,73

r=0,634a

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Felipe Gabriel Dadam

Há mais de um mês

Achoq ue se fizer: +3---------qd-------+q

                             q1|-----x-----q3-----(d-x)-------|q2

 posicionando uma terceira carga (q3) entre elas, ela deve ficar mais proxima da carga +q.
se a carga q3 está x de q1 e d-x de q2, sabemos que d=x e r = d-x

 

Se F = (k*q1*q2)/d²
a força entre q1 e q3 deve ser igual a de q2 e q3

Logo F13 = F23
(k*q1*q3)/d² = (k*q2*q3)/r² 
substituindo q1 = 3q, q2= +q, d=x e r = d-x, cancelando k e q3 temos:

3q/x² = q/ (d-x)²
3=x²/(d-x)²
3^1/2 = x/(d-x)
d*3^1/2 = x(1-3^1/2)
x = -2,36*d


eu coloquei uma carga +q, mas para o equiílibrio eletrostático, acredito que tenha de ser uma carga -q.

não sei se ajudou, mas fica aí minha tentativa!

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Euziana coelho correa

Há mais de um mês

Campo Elétrico

 

 
As linhas de força existentes em um campo elétrico são linhas traçadas para indicar o sentido e a direção da força elétrica que atua sobre uma carga de prova positiva, colocada em qualquer ponto do campo. O vetor campo é um aspecto de um ponto do campo elétrico, que possibilita o aparecimento, em uma carga de prova posta nesse ponto, de uma força elétrica. 

A direção do campo elétrico é a mesma da força elétrica; seu sentido dependerá do sinal da carga q0: 

• q0 > 0, o sentido do campo é o mesmo da força; 
• q0< 0, o sentido do campo é contrário ao da força. 

No Sistema Internacional (SI), é a unidade de campo elétrico.

Essa pergunta já foi respondida por um dos nossos estudantes