Electrostática

¿No hay manera de resolver el siguiente ejercicio?
Tres cargas puntuales iguales de 5 microculombios cada una están situadas en los vértices de un triángulo equilátero de 1,5 m de lado.
a) ¿En dónde se debe colocar una carga para que el sistema esté en equilibrio?
(Supongo yo que en el centro del triángulo)
b) ¿Cuál debe ser su valor para que las cuatro cagas estén en equilibrio?
[ Solución: (-5/3*sqrt(3))*10^-6 Culombios ]
c) Calcular la energía potencial de esta configuración de cargas
[ Solución: -0,45 J ]
Un abrazo, gracias
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Respuesta
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a) Es correcta tu soposicion, de carga se debe colocar en el centro.
b) Al valor lo calcularas de la sig manera:
Primero hazte un dibujo del triangulo y pon las tres cargas en los vértices y la que equilibra en el centro. Tienes que aplicar la ley de coulomb: La fuerza de atracción o repulsión de dos cargas eléctricas es directamente proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa. O sea:
F = (K x Q1 Q2)/R2 K es una constante que vale 1/(4Pi E0) (uno sobre cuatro pi epsilon cero) E0 vale 8,89 x 10 a la menos 12.
Una vez hecho el dibujo, haz tres rectas que una cada una de las cargas con la que esta en el centro. Tendrás tres fuerzas representativas. La suma de estas tres fuerzas sera cero. Las calculas con la fórmula que te di más arriba. Si necesitas más ayuda que esta, te la daré con gusto.
Perfecto, pero ¿si tengo que igualar la suma de las tres cargas a cero? ¿Cómo despejo Q2 para que me de el valor? Ahí es donde me atasco.
Gracias.
Para que puedas enter más claramente los resultados, he incluido un archivo de formato jpeg en la página
http://ar.groups.yahoo.com/group/fisicaparatodos/
Es un grupo de física de yahoo. Lamentablemente para acceder a la sección de fotos, donde esta el archivo, creo que tienes que tener un correo de yahoo e inscrbirte en el grupo. No soy muy bueno en esto de subir archivos a internet y como no tengo tu correo no sabia donde mandártelo. Espero que puedo ingresar para ver el resultado. He hecho un par de gráficos para que lo entiendas más fácilmente.
Espero que te sirva de ayuda. Si necesitas más información, pídemela. O enviame tu correo así te escribo. Un abrazo, Josuaar.
PD: El valor de la carga Q2 que encontré no coincide con el que me sugeriste.
Ya lo vi, muchísimas gracias, le he echado un vistado por encima y tiene muy buena pinta. De todos modos si tengo alguna otra duda ya te lo comento.
Un abrazo y que vaya muy bien

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