Ley de Coulomb

Considere tres cargas puntuales localizadas en las esquinas de un triángulo recto como se muestra en la
figura, donde Q1 = Q2 = 5 µC , Q3 = - 2 µC , r 13 = r 23 = 0.1 m. Encuentre la fuerzaresultante FR1
ejercida sobre Q1.
Parámetros, datos y conversión de unidades

Q1 = 5 µC

= 5 x 10-6 C

Q2 = 5 µC

= 5 x 10-6 C

Q3 = - 2 µC = - 2 x 10-6 C
r 13 = r 23 = 0.1 m =10 cm = 10 x 10-2 mDesarrollo
Sobre la carga Q3 tenemos dos fuerzas F13 de atracción y F12 de repulsión que se suman
vectorialmente, para la magnitud de las fuerzas se usa el valor absoluto del valor de las cargas,y
teniendo r =

F13 =

k q1 q3
2
r13

(r23

+ r13 ) = 0.1414 m

2

2

=9N

y

F12 =

k q1 q2
r2

= 11.25N

Analizando las componentes de cada fuerza tenemos que F13 endirección –X solo tiene componente
en el eje X, la fuerza F12 esta a 45° entonces sus componentes son iguales de magnitud positiva, los
ángulos los tomamos desde + X en sentido positivo.
Lascomponentes de las fuerzas con la resultante las ponemos en la tabla, el signo de las cargas se
toma en cuenta en el ángulo de la fuerza y tipo (repulsión o atracción)

Fuerza
F13 = 9 N

Ángulo desde + XComponente en X
β =180°
F13 x = F13 cos β = -9 N

Componente en Y
F13 y = F13 sen β = 0

F12 = 11.25 N
FR = 8.02 N

λ = 45°

F12 y = F12 sen λ = 7.95 N
FRy = 7.95 N

FR =

Ω = 97.52°F12 x = F12 cos λ = 7.95 N
FRx = -1.05 N

( FRx 2 + FRy 2 )

tan φ = FRy / FRx
(calculadora φ = - 82.47 °)

Análisis de resultado
¿Cuál es la dirección de la fuerza resultante sobre Q3?¿Cuál es la magnitud y dirección de la fuerza resultante sobre Q2?
¿Cómo se modifican las fuerzas resultantes si fueran todas cargas positivas?
Elec y mag , UPBC 2012

Tres cargas de Q1= - 5 µC ,Q2 = 4 µC , Q3 = - 3 µC, están colocadas como se muestra la figura con
ángulo = 45° distancias r 12 = 8 cm , r13 = 4.25 cm . Determinar la fuerza resultante FR2 sobre la
,
carga Q2.
Parámetros,...