Question

Tres cargas puntuales q1 = 5 μC, q2 = 4 μC y q3 = –10 μC, se encuentran alineadas y en reposo. Haga el diagrama de fuerzas y determina el valor y dirección de la fuerza neta que actúa sobre la carga central; asigne un valor arbitrario al radio y calcule la fuerza entre cargas.

Answer 1

El diagrama de fuerzas se muestra en el adjunto y el valor y dirección de la fuerza neta que actúa sobre la carga central es: Frq2 =  0.54 N hacia la derecha .

 

  Para calcular el valor de la fuerza neta que actúa sobre la carga central q2 se aplica la ley de coulomb : F = K*Q1*Q2/r2 , como se muestra a continuación :

q1 = 5 μC = 5*10⁻⁶C

q2 = 4 μC = 4*10⁻⁶ C

q3 = –10 μC= -10*10⁻⁶ C

 r12 = r23 = r = 1m  ( valor arbitrario )

 Frq2=?    carga central q2

   F12 = K*q1*q2/r12²

   F12= 9*10⁹ N*m²/C² *5*10⁻⁶C *4*10⁻⁶ C /(1m)² = 0.18 N

   F32= K*q3*q2/r32²

  F32=  9*10⁹ N*m²/C² *10*10⁻⁶C *4*10⁻⁶ C /(1m)² =0.36 N

   Frq2 = F12 +F32 = 0.18N +0.36N = 0.54 N