4. Tres cargas de igual módulo están fijas en el espacio. Cuál de los gráficos representa la Resultante de fuerza sobre cada carga?
Fab = k Qa Qb / dab2 (Ley de Coulomb)
Donde
Fab = fuerza sobre la carga a generada por la carga
b
k = constante de Coulomb = 9 x 109 N m2/C2
Qa = carga a
Qb = carga b
dab = distancia entre la carga a y la b
Carga Q1
F12
= k Q1 Q2 / d122 = k Q2 / D2
Q1
y Q2 son positivas ------- F12 es repulsiva ------- F12 vector a la izquierda
F13 = k Q1 Q3 / d132
= k Q2 / (2D)2 = ¼ k Q2 / D2
Q1
y Q3 son de distinto signo ------- F13 es atractiva ------- F13 vector a la
derecha
F1 = F13 – F12 = ¼ k Q2 / D2
- k
Q2 / D2 = - 3/4 k Q2 / D2 ------
vector a la izquierda
Carga Q2
F21
= k Q2 Q1 / d212 = k Q2 / D2
Q1
y Q2 son positivas ------- F21 es repulsiva ------- F21 vector a la derecha
F23
= k Q2 Q3 / d232 = k Q2 / D2
Q2
y Q3 son de distinto signo ------- F23 es atractiva ------- F23 vector a la
derecha
F2 = F21 + F23 = k
Q2 / D2 + k Q2 / D2 = 2 k Q2
/ D2 ------
vector a la derecha
Carga Q3
F31
= k Q3 Q1 / d312 = k Q2 / (2D)2 = ¼ k Q2 / D2
Q1
y Q3 son de distinto signo ------- F31 es atractiva ------- F31 vector a la
izquierda
F32
= k Q3 Q2 / d322 = k Q2 / D2
Q3
y Q2 son de distinto signo ------- F32 es atractiva ------- F32 vector a la
izquierda
F3 = F31 + F32 = ¼ k
Q2 / D2 + k Q2 / D2 = 5/4 k Q2 / D2 ------ vector a la izquierda
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