6. tres partículas de cargas q1 = 14 x 10 a la -9 C, q2 = 26 x 10 a la -9 C y q3 = 21 x 10 a la -9 C están colocadas en las esquinas de un triangulo rectángulo.
a. Traza las fuerzas que actúan sobre la partícula 1.
b. Empleando el método de componentes rectangulares, calcula el vector fuerza neta sobre la partícula 1.
Respuestas
El valor de la fuerza en la carga Q1 es de Fr = (1.4452*10⁻⁴ , 1.9123 *10⁻⁴)N
Explicación paso a paso:
Triangulo Rectángulo
q1 = 14*10⁻⁹C
q2 = 26*10⁻⁹C
q3 = 21*10⁻⁹C
Fq1 =?
Calculamos ángulo de q3
∅ = Arctan (5cm/12cm)
∅ = 22.61°
La ecuacion para calcular fuerza entre cargas es
F = k*qaqb/dab²
Donde:
K = 9*10⁹ N*m²/C²
Fq21 = K*q1q2/d21²
Fq21 = 9*10⁹ N*m²/C²*14*10⁻⁹C *26*10⁻⁹C /(0.05 m)²
Fq21 = 1.3104*10⁻³N
Fq31 = K*q1q3/d13²
Fq31 = 9*10⁹ Nm²/C²* 14*10⁻⁹C *21*10⁻⁹C /(0.13 m)²
Fq31 = 1.5656*10⁻⁴ N
Calculamos las componentes
Fq31x = 1.5656*10⁻⁴ N Cos 22.61°
Fq31x = 1.4452*10⁻⁴ N
Fq31y = 1.5656*10⁻⁴ N Sen 22.61°
Fq31y = 6.019*10⁻⁵ N
Fq21x = 0
Fq21y = Fq21 = 1.3104*10⁻⁴N
Fuerza resultante
Fx = Fq31x + Fq21x = 1.4452*10⁻⁴ N + 0N
Fx = 1.4452*10⁻⁴ N
Fy = Fq31y + Fq21y = 6.019*10⁻⁵ N + 1.3104*10⁻⁴N
Fy = 1.9123 *10⁻⁴N
Fr = (1.4452*10⁻⁴ , 1.9123 *10⁻⁴)N
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