Três partículas de cargas + Q ,   - Q e + q , e estão localizadas nos pontos de coordenadas ( x , 0 ) , ( - x , 0 ) e ( 0 , y ) , respectivamente, num sistema de eixos cartesianos. Sabendo que x ^ e y ^ são os vetores unitários nas direções x e y , podemos dizer que a força resultante na partícula + q de carga devido às outras duas partículas é dada por:

  1. – k 0 2 Q q y x 2 + y 2 3 2 y ^
  2. + k 0 2 Q q x x 2 + y 2 3 / 2 y ^
  3. – k 0 2 Q q y x 2 + y 2 3 / 2 x ^
  4. + k 0 2 Q q y x 2 + y 2 3 / 2 y ^
  5. + k 0 2 Q q x x 2 + y 2 3 / 2 x ^
  6. – k 0 2 Q q x x 2 + y 2 3 / 2 x ^
  7. + k 0 2 Q q y x 2 + y 2 3 / 2 x ^

Passo 1

Fala galera, tudo bem? Vou começar fazendo um desenho das forças sobre a carga + q :

| Q | até a carga q é r = x 2 + y 2 . E o vetor força é proporcional ao cosseno do ângulo da linha de atuação da força com a horizontal, como está desenhado ali em cima.

O cosseno é:

c o s θ = x x 2 + y 2

Passo 2

Assim a força é:

F q Q = k 0 Q q r 2 = k 0 Q q x 2 + y 2

E a força resultante é:

F r = 2 F q Q c o s θ

F r = 2 . k 0 Q q x 2 + y 2 . x x 2 + y 2

F r = 2 k 0 Q q x x 2 + y 2 3 / 2

E o vetor vai ser ao longo do eixo x negativo:

F → = - 2 k 0 Q q x x 2 + y 2 3 / 2 x ^

Analisando as alternativas, a correta é a (f).

Resposta

( f )

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