A) El potencial en A y B son : VA = 94.
68 * 10³ volt ; VB = 1.
32 * 10⁵ voltB) VB - VA es : 37.
32 * 10³ volt .
C) La energía potencial electrostática U del sistema de cargas es : 0.
015 Joules.
D) La fuerza resultante sobre la carga Q2.
Expresada en forma polar es : FRq2 = 0.
198NE) El trabajo para llevar una carga de - 4 μC desde A a B es : WAB = 0.
149 Joules.
Para la solución se aplican las fórmulas de potencial eléctrico, energía potencial electrostática y la ley de coulomb, ademas de la ley del coseno de la siguiente manera : Q1 = - 1 μC = - 1 * 10 - 6 CQ2 = 2 μC = 2 * 10 - 6 CQ3 = 3 μC = 3 * 10 - 6 Ctriangulo equilatero : L = 60 cmA) VA = ?
VB = ?
B) VB - VA = ?
C) U = ?
Del sistemaD) FrQ2 = ?
Forma polarE) WAB = ?
Qo = - 4μC d3 / 0.
6m sen60º = d3 / 0.
6m ⇒ d3 = 0.
519 mA) VA = K * ( Q1 / d1 + Q2 / d2 + Q3 / d3 )VA = 9 * 109 N * m2 / C2 * ( - 1 * 10 - 6 C / 0.
3 m + 3 * 10 - 6 C / 0.
3m + 2 * 10 - 6C / 0.
519 m)VA = 94.
68 * 10³ voltVB = K * ( Q1 / d1 + Q2 / d2 + Q3 / d3 )VB = 9 * 109 N * m2 / C2 * ( - 1 * 10 - 6 C / 0.
519 m + 3 * 10 - 6 C / 0.
3m + 2 * 10 - 6C / 0.
3 m)VB = 1.
32 * 10⁵ volt B) VB - VA = 1.
32 * 10⁵ volt - 94.
68 * 10³ volt = 37.
32 * 10³ voltC) U12 = K * Q1 * Q2 / d12 = 9 * 109 N * m2 / C2 * - 1 * 10 - 6 C * 3 * 10 - 6 C / 0.
6 m U12 = - 0.
045 Joule U23 = 9 * 109 N * m2 / C2 * 3 * 10 - 6C * 2 * 10 - 6 C / 0.
6 m = 0.
09 Joules U13 = 9 * 109 N * m2 / C2 * - 1 * 10 - 6C * 2 * 10 - 6 C / 0.
6 m = - 0.
03 Joules U sistema = - 0.
045 J + 0.
09 J - 0.
03 J = 0.
015 Joules.
D) F12 = 9 * 109N * m2 / C2 * 1 * 10 - 6 C * 3 * 10 - 6 C / ( 0.
6m)² = 0.
075 N F32 = 9 * 109 N * m2 / C2 * 2 * 10 - 6C * 3 * 10 - 6C / (0.
6m)² = 0.
15 N ley del coseno : FRq2 = √F12² + F32² - 2 * F12 * F32 * cosαFRq2 = √( 0.
075N)² + ( 0.
15N)² - 2 * 0.
075N * 0.
15 N * cos 120ºFRq2 = 0.
198 NE) WAB = qo * ( VB - VA) WAB = 4 * 10 - 6C * 37.
32 * 10³ volt WAB = 0.
149 Joules.