A – Para a configuração do Problema 4.5, calcule a força em devida a , e a força em devida a . As respostas são coerentes com a terceira lei de Newton?
B – Encontre o torque total em com relação ao centro de , e compare com o torque de em torno de mesmo ponto.
Passo 1
Fala pessoal, tudo certinho? vamos responder mais uma questão, então prepara o material e vamos responder!!
Vamos ver primeiramente a coordenada relacionada ao eixo , para ver se está alinhado com , como são dois elementos, vamos considerar como um dipolo, logo, o campo de um dipolo é dado por
A força do dipolo 1 para o dipolo 2 é dada por
Calculando a derivada parcial, nós temos que
Passo 2
De forma similar, nós vamos alinhar a segunda coordenada do sistema com , portanto, a força é dada por
Com isso, nós temos que
Como , logo
Portanto,
Sim, as forças são consistentes com a terceira lei de Newton.
Passo 3
B – O torque total em é dado por
Agora, é apenas substituir,
Logo, temos que
Como as forças externas e internas são radiais, nós temos que o torque total é igual a zero!
Resposta
Respondido acima!