Apostila de Eletrotc..

R.3: Duas cargas puntiformes Q 1 = 1 . 10 –6 C e Q 2 = 4 . 10 -6 C estão fixas nos pontos
A e B e separados pela distância d = 30 cm no vácuo. Sendo a constante da eletrostática
o valor do vácuo K0 = 9 x 10 9
2
N.
m
, determine:
2
C
a intensidade da força elétrica de repulsão ;
a intensidade da força elétrica resultante sobre uma terceira carga
Q3 = 2 . 10 -6 C , coloca no ponto médio do segmento que une Q 1 a Q 2;
a posição de Q1 em relação a Q3 deve ser colocada para ficar em equilíbrio sob a ação
das forças elétricas.
Solução:
Pela Lei de Coulomb:
Q . Q
.
d
1 2
F = K0
2 , sendo Q 1 = 1.10 –6 C, Q 2 = 4 . 10 -6 C ,
K0 = 9 x 10 9
2
N.
m
e d = 30 cm = 0,3m, decorrente:
2
C
−6
−6
9 1.
10 . 2.
10
F ≅ 9.
10 ⋅
F = 0,4N
2
( 0,
3)
B) Q1 repele Q3 com força F13
Q2 repele Q3 com força F23
Pela Lei de Coulomb:
Q1
. Q3
F 13 = K0.
2
d
−6
−6
F 13
9
= 9.
10 .
2
F13 = 3,2N
−6
−6
F 23
9
= 9.
10 .
2
F23 = 3,2N
SENAI/SC
Eletrotécnica
1.
10 . 2.
10
( 0,
15)
1.
10 . 4.
10
( 0,
15)
Assim em Q3 agem as forças:
Resposta: Portanto, a força elétrica resultante tem intensidade:
F result = 3,2N – 0,8N
Fresult = 2,4N
C) Com a força resultante de 2,4 N entre Q1 e Q3 a posição d13.
Q . Q
Fres . = K.
d
1 3
2
13
9.
10
−
. 1.
10
2,
4
d13 = 0,086 m ou 8,6 cm a direita de Q3.
d
13
=
9
6
2.
10
−6
Q1 Q2
• •
A B
30cm
F = 0,4N
Q1 Q3 Q2
• •
F23=3,2N Q3 F13= 0,8 N
•
A F23 F13 B
0,15m 0,15m
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