Question

Calcula la fuerza sobre una carga q, de 1C, situada en el punto (0,0,0) sobre la que
actúan dos cargas: una, q1
, de -1C situada en el punto (-1,0,0) y otra, q2
, de 2C situada
en el punto (0,-1,0). Las coordenadas vienen dadas en metros.
Resp. 8,9 x 10 9 C (-i + 2j) N

Answer 1

La fuerza neta que sufre la carga que está en el origen es de 9GN(-i+2j),

Explicación:

Las fuerzas que se ejercen entre dos cargas puntuales mutuamente están dadas por la ley de Coulomb, cuya expresión general es:

$F=k\frac{Q_1Q_2}{r^2}$

Donde k es la constante de Coulomb, r la distancia entre ellas y Q1 y Q2 las cargas. La carga del origen será atraída hacia la que está en (-1,0,0) y repelida desde la que está en (0,-1,0). La magnitud de cada una es:

$F_1=9\times 10^{9}\frac{Nm^2}{C^2}\frac{1C.(-1C)}{(1m)^2}\\\\F_1=-9\times 10^{9}N.i$

Y la segunda fuerza en dirección j es:

$F_2=9\times 10^{9}\frac{Nm^2}{C^2}\frac{1C.2C}{(1m)^2}\\\\F_2=18\times 10^{9}N.j$

Así queda que la fuerza total en coordenadas rectangulares es $9\times 10^{9}N(-i+2j)$