Secundaria Esferas conductoras.

[arreldepi]

Hola, tengo un problema de campo eléctrico del que no entiendo la solución que me han dado.

Dice que tenemos cuatro esferas conductoras fijas en una mesa que se mantienen en los vértices de un cuadrado.

Las cargas que ocupan vértices opuestos tienen cargas opuestas, y me pregunta en qué dirección se moverán las esferas si las soltamos.

Yo creo que es como indico en el dibujo, ya que las fuerzas se compensan y se anulan (??) y, por tanto, se mueven hacia fuera del cuadrado.
-En el archivo, he marcado con diferentes colores cómo creo que se anulan las fuerzas, a ver si el error está ahí.-

Es que en la solución tengo que se mueven hacia dentro del cuadrado.

Alguien me puede explicar por qué??





Muchas gracias!

[polonio]

Re: Esferas conductoras.

No te sale porque estás anulando fuerzas que actúan sobre distintos cuerpos.

Como has dibujado, sobre cada esfera tenemos dos fuerzas paralelas a los lados y hacia los otros vértices contiguos (las que has tachado, cosa no tendrías que haber hecho) y una fuerza hacia fuera en dirección de la diagonal (que no has tachado).

Bien, pues si sumas las tres fuerzas sobre una carga (mira lo que valen sus módulos), verás que te sale hacia el centro (la suma de las fuerzas atractivas de los vértices contiguos, en azul, es mayor que la repulsiva del vértice opuesto, en negro).

Para todas las cargas pasa lo mismo.

[arreldepi]

Re: Esferas conductoras.

No te sale porque estás anulando fuerzas que actúan sobre distintos cuerpos.

Como has dibujado, sobre cada esfera tenemos dos fuerzas paralelas a los lados y hacia los otros vértices contiguos (las que has tachado, cosa no tendrías que haber hecho) y una fuerza hacia fuera en dirección de la diagonal (que no has tachado).

Bien, pues si sumas las tres fuerzas sobre una carga (mira lo que valen sus módulos), verás que te sale hacia el centro (la suma de las fuerzas atractivas de los vértices contiguos, en azul, es mayor que la repulsiva del vértice opuesto, en negro).

Para todas las cargas pasa lo mismo.

Muchas gracias! He hecho el cálculo y sale lo que me dices, la fuerza queda:


$\vec{F}=-1,94\cdot10^{-3}\vec{i}-1,94\cdot10^{-3}\vec{j} N$


Gracias!