Una carga de 64 uC esta colocada 30 cm a la izquierda de una carga de 16 uC. ¿Cual es la fuerza resultante sobre una carga de -12 uC localizada exactamente 5 cm debajo de la carga 16 uC ? Por favor alguien que me ayude
Respuestas
La fuerza resultante sobre la carga de 16μc es de : Fr = 714.36N
Para calcular el valor de la fuerza resultante con los datos suministrados por el problema se aplican las ecuaciones como se muestra a continuación :
q1 = 64μc = 64.10⁻⁶C
q2 = 16μC = 16.10⁻⁶C
q3 = -12μC = -12.10⁻⁶C
d1 = 30cm = 0.3m
d2 = 5cm 0.05m
Fr = ?
Aplicando la ecuacion de la Ley de Coulomb y la Ley del Coseno
c² = a² + b²
c = √ (0.3m)² + (0.05m)²
c = 0.30m
F13 = K*q1*q3/d² ⇒ F13 = 9.10⁹N*m²/C²*64.10⁻⁶*16.10⁻⁶/(0.30m)²
F13 = 99.63N
F23 = K*q2*q3/d² ⇒ F23 = 9.10⁹N*m²/C²*16.10⁻⁶C*12.10⁻⁶C/(0.05m)²
F23 = 691.2C
hallando el angulo α
Tα = Co / Ca
Tα = 0.3/0.05 ⇒ Tα = 6 ⇒ α = 80.53º
luego tenemos
β = 180º - α
β = 180º - 80.53º
β = 99.46º
Aplicando la ley del coseno
Fr = √ F13² + F23² -2*F13*F23*Cosβ
Fr = √ (99.63C)² (691.2C)² - 2*99.63C*691.2C*Cos99.46º
Fr = 714.36N