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Física 3 - Eletromagnetismo - Halliday - 10ª Edição

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a força total 1,tot exercida sobre a partícula 1, na notação dos vetores unitários, como

Desse modo, 1,tot tem o seguinte módulo e direção (em relação ao sentido positivo do eixo x):

(c) A Fig. 21-7e é igual à Fig. 21-7a, exceto pelo fato de que agora existe uma partícula 4. A partícula 4 tem uma carga q 4 = –3,20

× 10 –19 C, está a uma distância 3R/4 da partícula 1 e está em uma reta que faz um ângulo θ = 60 o com o eixo x. Determine a força

de atração eletrostática 1,tot exercida sobre a partícula 1 pelas partículas 2 e 4.

IDEIA-CHAVE

A força total 1,tot é a soma vetorial de 12 e uma nova força 14 que age sobre a partícula 1 devido à presença da partícula 4.

Como as partículas 1 e 4 têm cargas de sinais opostos, a partícula 1 é atraída pela partícula 4. Assim, o sentido da força 14 é na

direção da partícula 4, fazendo um ângulo de 60 o com o eixo x, como mostra o diagrama da Fig. 21-7f.

Quatro partículas: Podemos escrever a Eq. 21-4 na forma

Nesse caso, de acordo com a Eq. 21-7, a força total 1,tot exercida sobre a partícula 1 é dada por

1,tot = 12 + 14.

Como as forças 12 e 14 não têm a mesma direção, não podemos somá-las simplesmente somando ou subtraindo os módulos.

Em vez disso, precisamos executar uma soma vetorial, usando um dos métodos a seguir.

Método 1. Executar a soma vetorial em uma calculadora. No caso de 12, entramos com o módulo 1,15 × 10 –24 e o

ângulo de 180 o . No caso de 14, entramos com o módulo 2,05 × 10 –24 e o ângulo de 60 o . Em seguida, somamos os vetores.

Método 2. Executar a soma vetorial na notação dos vetores unitários. Em primeiro lugar, escrevemos 14 na forma

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