La fuerza es (0.
252, 0.
06235) N.
Explicación.
Para resolver este problema hay que aplicar el principio de superposición de fuerzas, el cual es el siguiente :
Ft = F1 + F2
Cada fuerza se calcula como :
F = k * q1 * q2 / d² * (u)
Para F1 se tiene que los datos son los siguientes :
k = 9 x 10⁹ N * m² / C²
q1 = - 20 μC = - 20 x 10⁻⁶ C
q2 = 10 μC = 10 x 10⁻⁶ C
d = 5 cm = 0.
05 m
u = ( - 0.
025, - 0.
0433) / 0.
05 = ( - 0.
5, - 0.
866)
Sustituyendo los datos en la ecuación se tiene que :
F1 = (9 x 10⁹) * ( - 20 x 10⁻⁶) * (10 x 10⁻⁶) / 5² * ( - 0.
5, - 0.
866)
F1 = (0.
036, 0.
06235) N
Para F2 se tiene que :
k = 9 x 10⁹ N * m² / C²
q1 = - 20 μC = - 20 x 10⁻⁶ C
q3 = 30 μC = 30 x 10⁻⁶ C
d = 5 cm = 0.
05 m
u = ( - 1, 0)
Sustituyendo :
F2 = (9 x 10⁹) * ( - 20 x 10⁻⁶) * (30 x 10⁻⁶) / 5² * ( - 1, 0)
F2 = (0.
216, 0) N
Finalmente la fuerza resultante es la siguiente :
Ft = (0.
036, 0.
06235) + (0.
216, 0)
Ft = (0.
252, 0.
06235) N.