Question

Cuatro cargas están localizadas en los vértices de un cuadrado de 20 cm por lado. Encuentra la magnitud y la dirección de la fuerza resultante sobre q4. Las cargas en sus vértices son de: q1 = 3nC; q2 = 3nC; q3 = 6nC y q4 = 6nC. Representa con un esquema.

Answer 1

Datos:

r = 20 cm

Ke: Constante de Coulomb (≈ 9x10⁹ Nm²/C²)

q1 = 3nC

q2 = 3nC

q3 = 6nC

q4 = 6nC

Para hallar la fuerza resultante se aplica la fórmula de la Ley de Coulomb.

F = Ke q/r²

Se puede apreciar que todas las cargas son positivas por lo que la resultante (qr)se repele entre sí. (ver imagen)

Resolviendo:

F = Ke q1 x q4/r² = 9 x 10⁹ Nm²/C² (3 x 10-⁹ C x 6 x 10-⁹ C)/(0,2 m)²  = 162 x 10-⁹ Nm²//0,04 m² = 0,00000405 N

F = 4,05 x 10-⁶ N