Duas cargas puntiformes q1 = + 4μC e q2 = 8μC, estão fixas e separadas por uma distância de 12 cm no vácuo. Uma terceira carga, q3 = 1μC, é colocada no ponto médio do segmento que une as cargas. Qual é o modulo da força elétrica que atua sobre a carga q3? (Dado: K = 9.109 N.m2/C2).
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Resposta:
O módulo da força elétrica que atua sobre a carga q3 é de 250 N.
Explicação:
Para encontrar o módulo da força elétrica que atua sobre a carga q3, podemos usar a Lei de Coulomb, que descreve a força elétrica entre duas cargas puntiformes. A fórmula é:
F = k * |q1 * q3| / r^2
onde:
F é a força elétrica.
k é a constante eletrostática (k = 9 * 10^9 N.m^2/C^2).
|q1 * q3| é o produto das magnitudes das cargas q1 e q3.
r é a distância entre as cargas q1 e q3.
Primeiro, calcule o produto das magnitudes das cargas q1 e q3:
|q1 * q3| = (4 * 10^-6 C) * (1 * 10^-6 C)
|q1 * q3| = 4 * 10^-12 C^2
Agora, calculamos o módulo da força elétrica:
F = (9 * 10^9 N.m^2/C^2) * (4 * 10^-12 C^2) / (0,12 m)^2
F = (9 * 10^9 N.m^2/C^2) * (4 * 10^-12 C^2) / (0,0144 m^2)
F = (36 * 10^-3 N) / (0,0144 m^2)
F = (36 * 10^-3 N) / (1,44 * 10^-2 m^2)
F = (36 * 10^-3 N) / (0,0144 * 10^-2 m^2)
F = (36 * 10^-3 N) / (1,44 * 10^-4 m^2)
F = 250 N
O módulo da força elétrica que atua sobre a carga q3 é de 250 N.