Eletrostática em pêndulo

por **Ashitaka** Ter 24 Mar 2015, 10:40

Três pequenas esferas idênticas, eletrizadas com carga Q e de massa 10 g, estão suspensas a um mesmo ponto por fios de seda de comprimeito 1 m. No equilíbrio, as esferas se dispõem nos vértices de um triângulo equilátero de lado 10 cm. Determine Q e a tração nos fios de seda, sendo g = 10 m/s².

Minha resposta não bate com o gabarito, que diz Q =~ 6*10^8 C e T =~ 0,1 N.

por **Thálisson C** Ter 24 Mar 2015, 18:12

O exercício fica muito simples depois de um bom desenho e uma boa imaginação espacial na disposição das forças:

-Pela lei dos cossenos, descobrimos o cosseno do ângulo entre a tração e a base do triângulo equilátero:

$\\1^{2} = 1^{2} + 0,1^{2} - 2 \cdot 1 \cdot 0,1 \cdot cos(x)\;\; \rightarrow \;\; \boxed {cos(x) = 0,05} \; \therefore \boxed{sen(x) \approx 1}$

- No plano horizontal a resultante entre as forças elétricas devem anular a componente horizontal da tração:

$\\F_{el}\sqrt{3} = Tcos(x)$

-No plano vertical o peso deve anular a componente vertical da tração:

$\\P = Tsen(x) \;\; \rightarrow \;\; T = 0,1\; N$

substituindo na equação anterior:

$\\F_{el} \sqrt{3} =0,1 \cdot cos(x) \;\; \rightarrow \;\; \frac{9 \cdot 10^{9} \cdot q^{2}}{0,1^{2}}\sqrt{3} = 0,1 \cdot 0,05\;\; \rightarrow \;\; q \approx 6 \cdot 10^{-8} \;C$

por **Ashitaka** Ter 24 Mar 2015, 22:12

Eu fiz exatamente isso; encontrei os mesmos valores para o ângulo. Agora que peguei a solução que estava fazendo de manhã, acabei de perceber que troquei o seno com o cosseno na equação Fel*√3 = Tcosa e_e nem precisava ter postado a questão se tivesse visto. Obrigado, consegui perceber a distração!

por Conteúdo patrocinado

Eletrostática em pêndulo

Eletrostática em pêndulo

Re: Eletrostática em pêndulo

Re: Eletrostática em pêndulo

Re: Eletrostática em pêndulo

Um fórum livre e democrático.