Question

Dos cargas, q = — 10C y q2 = + 14C, se colocan a 12 cm de distancia entre sí en el aire. ¿Cuál es la fuerza
resultante sobre una tercera carga, q3 = — 4C, colocada a medio camino entre las otras dos fuerzas?

Answer 1

Solo hay que aplicar la ley de coulomb la cual relaciona la fuerza entre 2 cargas con el cuadrado de la distancia y una constante K de valor aprox de 9 × 10^9 de esta forma:

$f = \frac{ |q1| \times |q2| \times k }{d {}^{2} }$

Reemplazando con los datos:

$f1 = \frac{10 \times 4 \times 9 \times 10 {}^{9} }{(6 \times 10 {}^{ - 2}) {}^{2} } \\ f1 = \frac{360 \times {10}^{9} }{36\times {10}^{ - 4} } \\ f1 =10 \times 10 {}^{13} \: n\:$

Ahora con esa fuerza es de repulsion porque ocurre entre 2 cargas de mismo signo asi que para hallar la fuerza resultante debemos sumar la fuerza que sacaremos ahora porque esta sucede entre 2 cargas de signos opuestos.

$f2 = \frac{14 \times 4 \times 9 \times {10}^{9} }{(6 \times 10 { }^{ - 2}) {}^{2} } \\ f2 = \frac{504 \times {10}^{9} }{36 \times {10}^{ - 4} } \\ f2 = 14 \times 10 {}^{13}$

Ahora por lo anterior dicho:

$fr = f1 + f2 \\ fr = 10 \times {10}^{13} + 14 \times {10}^{13} \\ fr = 24 \times 10 {}^{13} \: n$