DOY CORONA





Un globo electrostáticamente cargado ejerce una fuerza de atracción sobre un papel de tal forma que se pueden identificar dos cargas positivas en la periferia del globo y una negativa en la periferia del papel. Las cargas del globo y del papel están colocadas en los vértices de un triángulo isósceles cuyos lados iguales (la distancia de q1 a q3 y la distancia de q1 a q2) tienen una longitud de 5.5 cm, tal como se muestra en la figura. Se sabe que la carga q1 tiene polaridad negativa con un valor de 25 μC (microcoulomb), la carga q2 tiene polaridad positiva con una magnitud de 12 μC y la carga q3 también tiene polaridad positiva con una intensidad de 32 μC y el ángulo del vértice del triángulo formado donde se encuentra la carga q1 es de 50°.





Realiza el cálculo de la fuerza de q2 sobre q1.​

Respuesta :

Explicación:

Para calcular la fuerza de **q2** sobre **q1**, utilizaremos la ley de Coulomb, que describe la fuerza entre dos cargas eléctricas. La fórmula general para la fuerza eléctrica entre dos cargas es:

\[ F = k \cdot \frac{{|q_1| \cdot |q_2|}}{{d^2}} \]

Donde:

- \( F \) es la fuerza entre las cargas.

- \( k \) es la constante de Coulomb, aproximadamente igual a \( 8.99 \times 10^9 \, \text{N m}^2/\text{C}^2 \).

- \( q_1 \) y \( q_2 \) son los valores absolutos de las cargas (en este caso, \( q_1 \) es negativa y \( q_2 \) es positiva).

- \( d \) es la distancia entre las cargas.

Dado que el triángulo es isósceles, la distancia entre \( q_1 \) y \( q_2 \) es igual a la distancia entre \( q_1 \) y \( q_3 \), que es la mitad de la longitud de los lados iguales del triángulo:

\[ d_{q1q2} = \frac{{5.5 \, \text{cm}}}{2} = 2.75 \, \text{cm} = 2.75 \times 10^{-2} \, \text{m} \]

Ahora calcularemos la fuerza entre \( q_2 \) y \( q_1 \):

\[ F_{q2q1} = k \cdot \frac{{|q_1| \cdot |q_2|}}{{d_{q1q2}^2}} \]

Sustituyendo los valores:

\[ F_{q2q1} = 8.99 \times 10^9 \cdot \frac{{25 \times 10^{-6} \cdot 12 \times 10^{-6}}}{{(2.75 \times 10^{-2})^2}} \]

Calculando:

\[ F_{q2q1} \approx 2.29 \times 10^3 \, \text{N} \]

Por lo tanto, la fuerza de \( q_2 \) sobre \( q_1 \) es aproximadamente **2,290 N**.

Recuerda que esta es una aproximación y no considera factores como la dirección de la fuerza. Si necesitas más detalles o tienes alguna otra pregunta, no dudes en preguntar.