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Equilibro entre bolinhas carregadas

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Equilibro entre bolinhas carregadas Empty Equilibro entre bolinhas carregadas

Mensagem por carcleo Qui 15 maio 2014, 18:25

Pessoal, bom dia!

Alguém pode me ajudar a fazer essa questão explicando para que eu possa entender?

Obrigado, Carlos!

Duas pequenas bolinhas, 1 e 2, de massas m1 e m2, estão carregadas com cargas elétricas positivas q1 e q2, respectivamente. 
Sabe-se que m1 é 1,5 vezes o valor de m2, enquanto q1 é metade do valor de q2. 
As duas bolinhas estão penduradas de um mesmo ponto no teto por dois fios isolantes iguais e de massas
desprezíveis. 
Desenhe a configuração final de equilibro das bolinhas. 
Explique a sua conclusão, e faça um diagrama das forças que agem sobre as bolinhas.

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Equilibro entre bolinhas carregadas Empty Re: Equilibro entre bolinhas carregadas

Mensagem por Euclides Qui 15 maio 2014, 19:15

As explicações serão suas.

Equilibro entre bolinhas carregadas 205xv82

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Equilibro entre bolinhas carregadas Empty Re: Equilibro entre bolinhas carregadas

Mensagem por carcleo Qui 15 maio 2014, 21:07

Sim, entendo, o desenho até tem no gabarito que vou postar aqui.
Mas, o problema é que eu não entendi a explicação. Por isso recorri a ajuda de vocês!

Gabarito:

Resposta:
Como as bolinhas têm massas diferentes (m1 = 1; 5m2), o peso da bolinha 1 é 1,5 vezes maior que o da bolinha 2, portanto para ficar em equilíbrio a bolinha 1 precisará que a componente vertical da tração seja maior do que no caso da bolinha 2. 
Já a componente horizontal da tração serve somente para equilibrar a componente horizontal da repulsão elétrica, que é a mesma para as duas bolinhas (apesar das cargas diferentes, pois as forças que agem sobre cada uma formam um par ação e reação). 
Então o ângulo que o fio da bolinha 1 faz tem que ser menor, para que a componente vertical seja proporcionalmente maior.
Equilibro entre bolinhas carregadas Ekqpmg

carcleo
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