Tres cargas cuyos valores son:q1= 3uC, q2=5uC y q3= 7uC, estan colocadas en los vertices de un triangulo equilatero que mide 40cm en cada uno de sus lados. a) ¿Cuál es el valor de la fuerza resultante sobre la carga q1? b) ¿Qué angulo forma la fuerza resultante respecto al eje horizontal?
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156
DATOS :
q1 = 3 μc = 3 * 10⁻⁶ c
q2 = 5 μc = 5 * 10⁻⁶ c
q3 = 7 μc = 7 * 10⁻⁶ c
L= 40 cm * 1m / 100 cm = 0.40 m
a) Frq1=?
b) α =?
SOLUCIÓN :
Para resolver el ejercicio se aplica la ley de coulomb y la formula
de la ley del coseno, de la siguiente manera :
F21 = K * q1 * q2 / d12²
F21 = 9*10⁹ N *m²/c² * 3*10⁻⁶c * 5 *10⁻⁶ c / ( 0.40 m)² =0.84 New
F31 = K * q3 * q1 / d31²
F31 = 9*10⁹ N*m²/c² * 3 *10⁻⁶ c * 7 *10⁻⁶ c/( 0.40 m)² = 1.18New
Frq1= √( (0.84N)² + (1.18N)²- 2* 0.84N * 1.18 N* cos 120°)
Frq1 = 1.75 New . parte a)
b) α=?
Ley del seno :
Frq1/ sen 120° = F21/senβ
senβ = F21* sen120°/Frq1= 0.84 N * sen120°/ 1.75 N= 0.41569
β = 24.56°
α = 24.56° + 60° = 84.56°
q1 = 3 μc = 3 * 10⁻⁶ c
q2 = 5 μc = 5 * 10⁻⁶ c
q3 = 7 μc = 7 * 10⁻⁶ c
L= 40 cm * 1m / 100 cm = 0.40 m
a) Frq1=?
b) α =?
SOLUCIÓN :
Para resolver el ejercicio se aplica la ley de coulomb y la formula
de la ley del coseno, de la siguiente manera :
F21 = K * q1 * q2 / d12²
F21 = 9*10⁹ N *m²/c² * 3*10⁻⁶c * 5 *10⁻⁶ c / ( 0.40 m)² =0.84 New
F31 = K * q3 * q1 / d31²
F31 = 9*10⁹ N*m²/c² * 3 *10⁻⁶ c * 7 *10⁻⁶ c/( 0.40 m)² = 1.18New
Frq1= √( (0.84N)² + (1.18N)²- 2* 0.84N * 1.18 N* cos 120°)
Frq1 = 1.75 New . parte a)
b) α=?
Ley del seno :
Frq1/ sen 120° = F21/senβ
senβ = F21* sen120°/Frq1= 0.84 N * sen120°/ 1.75 N= 0.41569
β = 24.56°
α = 24.56° + 60° = 84.56°
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