Question

Duas cargas elétricas idênticas encontra-se no vácuo a 20 cm de distância uma da outra. coloca-se uma carga q equidistante entre essas cargas, essas cargas, que exercem uma força elétrica resultante sobre q. calcule a intensidade e determine a direção e o sentido dessa força.

Answer 1

Olá!

Temos duas cargas elétricas idênticas (q1 e q2) no vácuo, este que possui a constante eletrostática k= 9 * $10^{9} N*m^{2} /C^{2}$, e a distância entre elas é de 20 cm, que equivale a 0,2 metros. Quando uma carga q é colocada equidistante dessas duas cargas, ou seja, a distância de q até qualquer uma das cargas é de 0,1 metros.

Como as cargas (q1 e q2) são iguais, elas terão um mesmo comportamento sobre a carga de prova (q) independentemente do sinal dela, e estando a uma mesma distância de q, temos dois vetores de mesma intensidade e sentidos opostos atuando sobre a carga de prova.

Para calcular a intensidade da força elétrica resultante em q, utilizamos a seguinte fórmula para cada carga em relação à carga de prova:

F1= k * $\frac{q1*q}{d^{2}}$

F2= k * $\frac{q2*q}{d^{2}}$

Como não foram fornecidos os valores das cargas q1, q2 e nem de q, não temos valores para substituir, mas q1 é igual a q2, logo, F1=F2. Como os vetores possuem sinais opostos, pois q1 e q2 possuem o mesmo comportamento, temos que F1-F2= 0.