Questão 2: Um triângulo equilátero de aresta
possui cargas
e
em seus vértices. Calcule o módulo do campo elétrico no ponto médio entre as cargas
e
.
Passo 1
O enunciado dá um triângulo equilátero de aresta
com cargas pontuais positivas
,
e
nos vértices, e pede o módulo do campo elétrico em
, ponto médio de
. Vamos usar a lei de Coulomb para campo de carga pontual e somar vetorialmente as contribuições de cada carga em
.
Passo 2
Escolhemos um sistema de coordenadas: colocamos
em
,
em
e
em
. Como
, temos
O ponto médio
de
fica em
Passo 3
Para
e
, a distância de
a cada uma é
. Pela lei de Coulomb,
Em
as direções são opostas ao longo de
. Logo o campo resultante horizontal é
Passo 4
Para
, a distância até
é
O campo em
aponta verticalmente para baixo (eixo
). A magnitude é
então
Passo 5
Somando componentes,
O módulo do campo total é
Resposta
O módulo do campo elétrico em
é aproximadamente