"Pergunta" extraída do livro "Fundamentos da Física" de Halliday | Resnick e Walker, 10ª edição.


Diante do que pede a questão, algumas considerações teóricas serão feitas para que possamos encontrar aquilo que está sendo pedido, ou seja, "o módulo".


Se estamos tratando de módulo de força, neste caso, temos que considerar valores para "P" e "e", e para isto consideraremos que "P" esteja se referindo a "prótons" e "e" a elétrons. Desta maneira poderemos atribuir/determinar valor de força sobre a carga +Q. Daremos também uma configuração geral para o sistema acima. Para que assim, possamos ter uma referência de intensidade, para colocarmos em ordem decrescente. Será nossa estratégia utilizar nesta questão que é mais discursiva que para efetuar cálculos.

Então vamos lá!

Começaremos determinando a hipotenusa do triângulo, apresentado no sistema, que é geral para os 4. Observando a posição para as cargas que aqui (para melhor entendimento) chamaremos de Q1 e Q2, que será substituído pela devida partícula no sistema apresentado na figura original, que hora será um próton, hora um elétron em cada situação.


E como forma generalizada vamos atribuir para a Lei de Coulomb a seguinte formatação. Onde F
+Q(j), será a leitura da "força da partícula que atua sobre a partícula de carga +Q", que é o que solicita a questão.

Sendo assim partiremos a o primeiro sistema e assim, sucessivamente, determinando a força total, F
+Q(T), considerando o Princípio da Superposição.

  • Sistema a.

  • Sistema b.


  • Sistema c.


  • Sistema d.

Logo, em uma ordem decrescente temos:


Vale ainda discutir após encontrado os resultados, apresentado acima, a consideração feita quanto aos sinais distintos entre prótons e elétrons para propormos a sequência apresentada. Todavia, se os sinais não forem considerados, o resultado, bem como a sequência, pode apresentar outra configuração.

a = d > b = c

Esperamos ter ajudado em algo!

Até a próxima. Deixa aí seu comentário, sua sugestão, dúvida, para que possámos produzir mais material.