Superposición de fuerzas electrostáticas (GIA)
De Laplace
(Diferencias entre revisiones)
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[[Archivo:bol_1_3_1.gif|right]]<center><math>\vec{F}_3=\vec{F}_{31}+\vec{F}_{32}\,\mathrm{;}\quad\mbox{con}\quad\vec{F}_{3i}=\ k_e\!\ q_iq_3\ \frac{\vec{r}_3-\vec{r}_i}{|\vec{r}_3-\vec{r}_i|^3}\quad (i=1,2)</math></center> | [[Archivo:bol_1_3_1.gif|right]]<center><math>\vec{F}_3=\vec{F}_{31}+\vec{F}_{32}\,\mathrm{;}\quad\mbox{con}\quad\vec{F}_{3i}=\ k_e\!\ q_iq_3\ \frac{\vec{r}_3-\vec{r}_i}{|\vec{r}_3-\vec{r}_i|^3}\quad (i=1,2)</math></center> | ||
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| + | Utilizando las expresiones analíticas de los vectores que indican las posiciones de las tres cargas, se obtiene: | ||
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| + | <center><math>\vec{F}_3=\ k_e\!\ \ \frac{q_1q_3}{d^2}+k_e\!\ \ \frac{q_2q_3}{d^2}</math></center> | ||
Revisión de 23:23 10 feb 2013
1 Enunciado
Dos partículas con cargas eléctricas q1 = q2 = 1μC se encuentran situadas en las posiciones 
y 
, siendo 
. Se coloca una tercera partícula con carga 
en 
.
- Calcular la fuerza sobre q3.
- ¿Qué valor ha de tener una carga q4 situada en el origen para que la fuerza neta sobre la partícula con carga q3 pase a ser nula?
2 Solución
2.1 Fuerza sobre la carga q3
Las fuerzas que describen la interacción electrostática verifican el principio de superposición. En el sistema que nos ocupa, la q3 está sometida a la acción simultánea de las cargas q1 y q2. La fuerza total 
que actúa sobre aquélla es igual a la suma vectorial de las fuerzas electrostáticas que cada una de las cargas q1 y q2 ejercerían por separado, y que verificarán la ley de Coulomb:
Utilizando las expresiones analíticas de los vectores que indican las posiciones de las tres cargas, se obtiene:
