Duas cargas de -6 C e 4 C são posicionadas em uma linha nos pontos -2 e 9, respectivamente. Qual é a força resultante de uma carga de -1 C a 1?

Duas cargas de -6 C e 4 C são posicionadas em uma linha nos pontos -2 e 9, respectivamente. Qual é a força resultante de uma carga de -1 C a 1?
Anonim

Responda:

# F_3 = 6,5625 * 10 ^ 9N #

Explicação:

Considere a figura. Deixe as acusações # -6C, 4C # e # -1C # ser denotado por # q_1, q_2 # e # q_3 # respectivamente.

Deixe as posições nas quais as cargas são colocadas nas unidades de metros.

Deixei # r_13 #seja a distância entre as cargas # q_1 e q_3 #.

Da figura

# r_13 = 1 - (- 2) = 1 + 2 = 3 m #

Deixei # r_23 #seja a distância entre as cargas # q_2 e q_3 #.

Da figura

# r_23 = 9-1 = 8 m #

Deixei # F_13 # ser a força devida para cobrar # q_1 # na carga # q_3 #

# F_13 = (kq_1q_3) / r_13 ^ 2 = (9 * 10 ^ 9 * (6) (1)) / 3 ^ 2 = 6 * 10 ^ 9N #

Esta força é repulsiva e é para cobrar # q_2 #.

Deixei # F_23 # ser a força devida para cobrar # q_2 # na carga # q_3 #

# F_23 = (kq_2q_3) / r_23 ^ 2 = (9 * 10 ^ 9 * (4) (1)) / 8 ^ 2 = 0,5625 * 10 ^ 9N #

Essa força é atraente e está voltada para a cobrança # q_2 #.

A força total ou força líquida a cargo # q_3 # é a soma das duas forças acima.

Desde as duas forças acima # F_13 # e # F_23 # estão na mesma direção, portanto, eles podem ser adicionados diretamente.

Deixei # F_3 # ser a força total sobre a carga # q_3 #.

#implies F_3 = F_13 + F_23 = 6 * 10 ^ 9 + 0,5625 * 10 ^ 9 = 6,5625 * 10 ^ 9N #

#implies F_3 = 6,5625 * 10 ^ 9N #

Desde a # F_13 e F_23 # são para a carga # q_2 # portanto, a força # F_3 # é também para a carga # q_2 #.