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Equilibrio de cargas

Uma carga negativa fica em equilíbrio quando colocada no
ponto médio do segmento de reta que une duas cargas positivas
idênticas. Mostre que essa posição de equilíbrio é estável para
pequenos deslocamentos da carga negativa em direções
perpendiculares ao segmento, mas que é instável para pequenos
deslocamentos ao longo dele.

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Andre Smaira

Equilibrio de cargas

Uma carga negativa fica em equilíbrio quando colocada no

ponto médio do segmento de reta que une duas cargas positivas

idênticas. Mostre que essa posição de equilíbrio é estável para

pequenos deslocamentos da carga negativa em direções

perpendiculares ao segmento, mas que é instável para pequenos

deslocamentos ao longo dele.

#Lei-de-Coulomb


Um campo elétrico é o campo de força provocado pela ação de corpos dotados de cargas elétricas positivas ou negativas. É análogo ao campo gravitacional, que é provocado por corpos dotados de massa, porém o campo elétrico apresenta sentidos diferentes de acordo com a natureza da carga. O campo elétrico provoca força elétrica em corpos eletricamente carregados. Essa força é diretamente proporcional às cargas dos corpos e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre eles.


A equação da força elétrica entre duas partidas carregadas eletricamente é dada pela seguinte relação, envolvendo o módulo do valor de suas cargas, e a distância entre elas:

Para o caso de uma partícula carregada negativamente e estaticamente equilibrada devido à força gerada por outras duas partículas carregadas positivamente, temos a seguinte situação:

Portanto, pelo equilíbrio de forças na partícula 3, as forças elétricas atuantes nela são iguais:

Se considerarmos a distância entre as cargas positivas 1 e 2 constante e igual a R, temos que:

Logo, o equilíbrio é estabelecido quando se obedece a relação acima. Isso explica porque que, para pequenos deslocamentos ao longo do eixo que liga os centros das três partículas, o equilíbrio torna-se instável. Para deslocamentos perpendiculares a esse eixo, temos a seguinte situação:

Portanto, pelo equilíbrio de forças na partícula 3, as forças elétricas atuantes nela são iguais:

Logo, o equilíbrio de forças elétrica é dependente apenas da distância em x, ou seja, paralela ao eixo que liga os centros das partículas, como pode-se observar a distância em x no numerador da relação acima. Isso explica porque que, para pequenos deslocamentos ao longo do eixo que perpendicular ao eixo que liga os centros das três partículas, o equilíbrio é mantido estável.


Portanto, pelas relações de força elétrica em função da carga elétrica e da distância entre corpos ao quadrado, foi demonstrado que a posição de equilíbrio dos corpos é estável para pequenos deslocamentos da carga negativa em direções perpendiculares ao eixo que liga duas partículas, mas que é instável para pequenos deslocamentos ao longo dele.


Fonte:Martins, Nelson. Introdução à Teoria da Eletricidade e do Magnetismo. Johnson, David E. et al. Fundamentos de Análise de Circuitos Elétricos.

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Andre Smaira

Um campo elétrico é o campo de força provocado pela ação de corpos dotados de cargas elétricas positivas ou negativas. É análogo ao campo gravitacional, que é provocado por corpos dotados de massa, porém o campo elétrico apresenta sentidos diferentes de acordo com a natureza da carga. O campo elétrico provoca força elétrica em corpos eletricamente carregados. Essa força é diretamente proporcional às cargas dos corpos e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre eles.


A equação da força elétrica entre duas partidas carregadas eletricamente é dada pela seguinte relação, envolvendo o módulo do valor de suas cargas, e a distância entre elas:

Para o caso de uma partícula carregada negativamente e estaticamente equilibrada devido à força gerada por outras duas partículas carregadas positivamente, temos a seguinte situação:

Portanto, pelo equilíbrio de forças na partícula 3, as forças elétricas atuantes nela são iguais:

Se considerarmos a distância entre as cargas positivas 1 e 2 constante e igual a R, temos que:

Logo, o equilíbrio é estabelecido quando se obedece a relação acima. Isso explica porque que, para pequenos deslocamentos ao longo do eixo que liga os centros das três partículas, o equilíbrio torna-se instável. Para deslocamentos perpendiculares a esse eixo, temos a seguinte situação:

Portanto, pelo equilíbrio de forças na partícula 3, as forças elétricas atuantes nela são iguais:

Logo, o equilíbrio de forças elétrica é dependente apenas da distância em x, ou seja, paralela ao eixo que liga os centros das partículas, como pode-se observar a distância em x no numerador da relação acima. Isso explica porque que, para pequenos deslocamentos ao longo do eixo que perpendicular ao eixo que liga os centros das três partículas, o equilíbrio é mantido estável.


Portanto, pelas relações de força elétrica em função da carga elétrica e da distância entre corpos ao quadrado, foi demonstrado que a posição de equilíbrio dos corpos é estável para pequenos deslocamentos da carga negativa em direções perpendiculares ao eixo que liga duas partículas, mas que é instável para pequenos deslocamentos ao longo dele.


Fonte:Martins, Nelson. Introdução à Teoria da Eletricidade e do Magnetismo. Johnson, David E. et al. Fundamentos de Análise de Circuitos Elétricos.

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RD Resoluções

Um campo elétrico é o campo de força provocado pela ação de corpos dotados de cargas elétricas positivas ou negativas. É análogo ao campo gravitacional, que é provocado por corpos dotados de massa, porém o campo elétrico apresenta sentidos diferentes de acordo com a natureza da carga. O campo elétrico provoca força elétrica em corpos eletricamente carregados. Essa força é diretamente proporcional às cargas dos corpos e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre eles.


A equação da força elétrica entre duas partidas carregadas eletricamente é dada pela seguinte relação, envolvendo o módulo do valor de suas cargas, e a distância entre elas:

Para o caso de uma partícula carregada negativamente e estaticamente equilibrada devido à força gerada por outras duas partículas carregadas positivamente, temos a seguinte situação:

Portanto, pelo equilíbrio de forças na partícula 3, as forças elétricas atuantes nela são iguais:

Se considerarmos a distância entre as cargas positivas 1 e 2 constante e igual a R, temos que:

Logo, o equilíbrio é estabelecido quando se obedece a relação acima. Isso explica porque que, para pequenos deslocamentos ao longo do eixo que liga os centros das três partículas, o equilíbrio torna-se instável. Para deslocamentos perpendiculares a esse eixo, temos a seguinte situação:

Portanto, pelo equilíbrio de forças na partícula 3, as forças elétricas atuantes nela são iguais:

Logo, o equilíbrio de forças elétrica é dependente apenas da distância em x, ou seja, paralela ao eixo que liga os centros das partículas, como pode-se observar a distância em x no numerador da relação acima. Isso explica porque que, para pequenos deslocamentos ao longo do eixo que perpendicular ao eixo que liga os centros das três partículas, o equilíbrio é mantido estável.


Portanto, pelas relações de força elétrica em função da carga elétrica e da distância entre corpos ao quadrado, foi demonstrado que a posição de equilíbrio dos corpos é estável para pequenos deslocamentos da carga negativa em direções perpendiculares ao eixo que liga duas partículas, mas que é instável para pequenos deslocamentos ao longo dele.


Fonte:Martins, Nelson. Introdução à Teoria da Eletricidade e do Magnetismo. Johnson, David E. et al. Fundamentos de Análise de Circuitos Elétricos.

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