Questão 26 — Eletrostática — Lei de Coulomb e Campo Elétrico Uniforme (Física) — EsPCEx · Escola Preparatória de Cadetes do Exército (EsPCEx) — Exército Brasileiro 2024

Física Eletrostática — Lei de Coulomb e Campo Elétrico Uniforme

EsPCEx 2024

Escola Preparatória de Cadetes do Exército (EsPCEx) — Exército Brasileiro · Concurso de Admissão à EsPCEx · Caderno Modelo A

Gabarito disponível

Em uma região plana do espaço há um campo elétrico uniforme E⃗. A região foi mapeada com os eixos cartesianos xy. Duas cargas puntiformes Q₁ e Q₂ estão fixadas nesse plano e uma terceira carga Q₃ é abandonada em um ponto do plano de modo que fique em repouso sob a ação exclusiva das forças elétricas. As respectivas coordenadas das cargas estão representadas no desenho abaixo. Podemos afirmar que E⃗ forma com o sentido positivo do eixo x um ângulo θ que satisfaz a seguinte condição:

Dados: Todas as cargas e E⃗ são coplanares ao plano xy.
Q₁ = Q₂ = −Q₃; y₃ − y₁ = x₃ − x₂; Q₃ > 0; sen(45°) = cos(45°) = √2/2

Plano cartesiano xy: Q₁ em (x₂, y₁), Q₂ em (x₂, y₃) e Q₃ em (x₃, y₃), com linhas tracejadas indicando as coordenadas. Desenho ilustrativo – fora de escala.

Plano cartesiano xy: Q₁ em (x₂, y₁), Q₂ em (x₂, y₃) e Q₃ em (x₃, y₃), com linhas tracejadas indicando as coordenadas. Desenho ilustrativo – fora de escala.

Selecione uma alternativa A) θ = arctg [(2√5 + 1)/5] B) θ = arctg [(5√2 − 1)/5] C) θ = arctg [(2√2 − 1)/7] D) θ = arctg [(3√5 + 1)/2] E) θ = arctg [(2√3 − 1)/10]