Question

Se tiene q1, q2 y q3 con cargas de 80 C, 10 C y 120 C, respectivamente, dispuestas como se muestra en la fi gura. Encuentra el valor de la fuerza resultante que las cargas q1 y q2 ejercen sobre q3.

Answer 1

El valor de la fuerza en la carga Q3 es de Fq3 = 2.345*10¹¹ N

Explicación paso a paso:

Triangulo Isósceles

q1 = 80C

q2 = 10C

q3 = 120C

Fq3 =?

Calculamos la distancia de q1  q3

Cos∅ = Ca/h

Cos30º = d/12m ⇒  d = 10.39 m

2d = 20.78m

Fq13 = K*q1q3/d13²

Fq13 = 9*10⁹ N*m²/C²*80C *120C /(20.78 m)²

Fq13 = 2*10¹¹ N

Fq23 = K*q2q3/d23²

Fq23 = 9*10⁹ Nm²/C²* 10C *120C /(12 m)²

Fq23 = 7.5*10¹⁰ N

Usamos Ley de coseno:

Fq3 = √( Fq13²+ Fq23²- 2*Fq13*Fq23 *cos 120º )

Fq3 = √( 2*10¹¹ N )²+ (7.5*10¹⁰ N)²- 2*2*10¹¹ N*7.5*10¹⁰ N* cos120º

Fq3 = 2.345*10¹¹ N