Question

En los ángulos de un triángulo equilátero de 10 cm de lado se colocan cargas de −2 μC y +4 μC. A) ¿Cuál será la magnitud de la fuerza
del campo eléctrico en el ángulo superior? b) ¿Cuáles serán la magnitud y dirección de la fuerza que actuaría sobre una carga de 2 μC
colocada en ese ángulo?

Answer 1

a) La magnitud de la fuerza  del campo eléctrico en el ángulo superior es: 4.76*10⁶ N/C

b) La magnitud y dirección de la fuerza que actuaría sobre una carga de 2 μC  colocada en ese ángulo es: Fr = 9.52 N ; 40.91°

 Para determinar los valores de fuerza eléctrica del campo eléctrico se aplica la ley de coulomb   : F = K*q1*q2/d²        

L = 10 cm = 0.10 m

q1 = -2μC = -2*10⁻⁶ C

 q2 = +4 μC = 4*10⁻⁶ C

  a) ER=?  vértice superior

   b) Frq3=?   q3 = 2μC

    E1 = K*q1/d1² = 1800000 N/C

   E2 = K*q2/d2² = 3600000 N/C

    Ley del coseno:

   ER = √E1²+E2²-2*E1*E2*cos 120°  = 4.76*10⁶ N/C

  F13 = K*q1*q3/d2 = 3.6 N

 F23 = K*q2*q3/d2 = 7.2 N

   Frq3=√F13²+F23²-2*F13*F23*cos 120°  = 9.52 N

  FR/sen120°= F23/senα      α = 40.91°