Question

AYUDA!!!
Tres cargas puntuales se colocan en los siguientes puntos sobre el eje x: +2.0 C en x =0, -3.0 µC en x = 40 cm y -5.0 µC en x = 120 cm. Encuentre la fuerza a) sobre la carga de -3.0 µC, b) sobre la carga de -5.0 µC.

Answer 1

Respuesta:

a) Veamos la fuerza que ejerce la carga 2 en -3, y -5 en -3

Entonces, para la primera $F_{12}=k\frac{q_1q_2}{r^2}=9\times10^9\frac{-2\cdot3\times 10^{-12}}{0.4^2}=-0.3375$

convertí a unidades C y m.

Ahora, la fuerza que ejercen debe ser atractiva, y en dirección de la primera a la segunda

$\vec{F}=F_{12}\hat i$

Para la segunda carga $F_{32}=k\frac{q_3q_2}{r^2}=9\times10^9\frac{5\cdot 3\times 10^{-12}}{0.8^2}=0.2109$

$\vec{F}=F_{32}(-\hat i)$

Luego

$\vec{F}_{2}=(F_{12}-F_{32})\hat{i}=(-0.3375-0.2109)\hat i=-0.5484\hat i$

b) Similarmente, veamos la fuerza que ejerce la carga 2 en -5, y -3 en -5

Entonces, para la primera $F_{13}=k\frac{q_1q_2}{r^2}=9\times10^9\frac{-2\cdot5\times 10^{-12}}{1.2^2}=-0.0625$

convertí a unidades C y m.

Ahora, la fuerza que ejercen debe ser atractiva, y en dirección de la primera a la segunda

$\vec{F}=F_{13}\hat i$

Para la segunda carga $F_{23}=k\frac{q_3q_2}{r^2}=9\times10^9\frac{5\cdot 3\times 10^{-12}}{0.8^2}=0.2109$

$\vec{F}=F_{23}\hat i$

Luego

$\vec{F}_{3}=(F_{13}+F_{23})\hat{i}=(-0.0625+0.2109)\hat i=0.1484\hat i$