Question

Tres cargas puntuales se colocan en las esquinas de un triángulo equilatero, que mide 4cm por cada lado, como se muestra en la figura. ¿cuál es la magnitud y dirección de la fuerza resultante que actúa sobre la carga q2?

Answer 1

El valor de la fuerza resultante sobre q2 es de: Fr = 157.5N

Para calcular la fuerza resultante sobre q2 en un triangulo equilatero, se realiza el calculo como se muestra a continuación:

Triangulo equilatero

d = 4cm = 0.04m

q1 = 8μC = 8.10⁻⁶C

q2 = -4μC = -4.10⁻⁶C

q3 = -5μC = -5.10⁻⁶C

Fr = ?

Aplicando la ecuación de ley de coulomb tenemos:

F12 = K*q1*q2/d²  ⇒  F21 = 9.10⁹N*m²/C²*8.10⁻⁶C*4.10⁻⁶C /(0.04m)² =

F12 = 180N

F32 = K*q2*q3/d²  ⇒  F32 = 9.10⁹N*m²/C²*4.10⁻⁶C*5.10⁻⁶C/(0.04m)² =  

F32 = 112.5N

FR² = F12² + F32² - 2F12*F32*Cosα

Fr = √ (180N)² + (112.5N)² -2*180N*112.5NCos60º

Esto nos quiere decir que el resultado de la magnitud y dirección de la fuerza sobre la carga q2 es: Fr = 157.5N.