Física III ⇒ (Ari de Sá) Força Elétrica

[Gu178]

Seis cargas idênticas, de +2,0μC são dispostas nos vértices de
um octaedro regular e uma carga de – 4,0μC é colocada no seu
centro, conforme a figura. Sabendo que a aresta do octaedro
mede 10 cm, calcule o módulo da força sobre cada uma das
cargas positivas, aproximadamente.

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A) 2,6 N
B) 4,2 N
C) 7,2 N
D) 9,0 N
E) Outro valor

Resposta

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E

[aleixoreis]

Ari de Sá:

Considere o triângulo retângulo que tem como hipotenusa uma das arestas e como catetos as retas de mesmo comprimento que vão do centro até as extremidades da aresta.
Se a medida de cada cateto é [tex3]d[/tex3], temos: [tex3]0,1^2=d^2+d^2\rightarrow d^2=\frac{0,1^2}{2}[/tex3]
A força entre cada carga dos vértices e a carga no centro é calculada pela lei de Coulomb:
[tex3]F=K\frac{|Q_1|.|Q_2|}{d^2}\rightarrow F=\frac{9.10^{9}.2.10^{-6}.4.10^{-6}}{\frac{0,1^2}{2}}=14,4N[/tex3]
Penso que é isso.
[ ]'s.