Ed
há 3 meses
Para calcular a força resultante em \( q_3 \) devido às cargas \( q_1 \) e \( q_2 \), você pode usar a Lei de Coulomb, que é dada por: \[ F = k \frac{|q_1 q_2|}{r^2} \] onde \( k \) é a constante eletrostática (\( k \approx 8,99 \times 10^9 \, \text{N m}^2/\text{C}^2 \)), \( q_1 \) e \( q_2 \) são as cargas, e \( r \) é a distância entre as cargas. 1. Cálculo da força entre \( q_1 \) e \( q_3 \): - \( q_1 = +3,0 \, \text{nC} = 3,0 \times 10^{-9} \, \text{C} \) - \( q_3 = -8,0 \, \text{nC} = -8,0 \times 10^{-9} \, \text{C} \) - A distância entre \( q_1 \) e \( q_3 \) é \( 0,6 - 0,4 = 0,2 \, \text{m} \). - A força \( F_{13} \) é: \[ F_{13} = k \frac{|q_1 q_3|}{(0,2)^2} = 8,99 \times 10^9 \frac{(3,0 \times 10^{-9})(8,0 \times 10^{-9})}{0,04} \] 2. Cálculo da força entre \( q_2 \) e \( q_3 \): - \( q_2 = -5,0 \, \text{nC} = -5,0 \times 10^{-9} \, \text{C} \) - A distância entre \( q_2 \) e \( q_3 \) é \( 0,4 - 0 = 0,4 \, \text{m} \). - A força \( F_{23} \) é: \[ F_{23} = k \frac{|q_2 q_3|}{(0,4)^2} = 8,99 \times 10^9 \frac{(5,0 \times 10^{-9})(8,0 \times 10^{-9})}{0,16} \] 3. Direção das forças: - A força \( F_{13} \) será de atração (pois \( q_1 \) é positiva e \( q_3 \) é negativa), puxando \( q_3 \) para baixo. - A força \( F_{23} \) também será de atração (pois \( q_2 \) é negativa e \( q_3 \) é negativa), puxando \( q_3 \) para cima. 4. Força resultante: - A força resultante \( F_{R} \) em \( q_3 \) será a soma vetorial das forças \( F_{13} \) e \( F_{23} \), considerando suas direções. Calcule os valores numéricos e some as forças considerando suas direções para encontrar a força resultante em \( q_3 \).
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