Question

Dos cargas puntuales positivas y dos negativas (magnitud Q= 4.15 MC) se colocan en las esquinas opuestas de un cuadrado.
Determine la magnitud y dirección de la fuerza en cada carga.


Imagen: Cuadrado dos cargas 4.15 MC y dos -4.15 MC. 0.100 m

Answer 1

La magnitud y dirección de la fuerza en cada carga es: FR = 1.41*10⁷ N   ; dirección :   α =  45º .

La magnitud y dirección de la fuerza en cada carga se calcula mediante la aplicación de la ley de coulomb de la siguiente manera :

 Se adjunta la figura correspondiente al ejercicio para su solución.

   F = K*q1*q2/d²

   F = 9*10⁹ N*m²/C²* 4.15*10⁻³C * 4.15*10⁻³ C/ ( 0.100m)²

   F = 1.55*10⁷ N

    F' = 9*10⁹ N*m²/C²* 4.15*10⁻³C * 4.15*10⁻³ C/ ( 0.1414 m)²

    F' = 7.75*10⁶ N

    Fr1 = √ F²+ F² = √( 1.55*10⁷ N )²+ ( 1.55*10⁷ N )²  = 2.19*10⁷ N

    FR  = Fr1 - F'

     FR = 2.19*10⁷ N - 7.75*10⁶ N

    FR = 1.41*10⁷ N         Magnitud

    dirección :   α = 45º