(FUVEST - 2022 - 2 fase)Duas esferas de massa 𝑚,

(FUVEST - 2022 - 2ª fase)

Duas esferas de massa 𝑚, ambas carregadas eletricamente com a mesma carga 𝑞, estão localizadas nas extremidades de fios isolantes, de comprimento 𝐿, presos ao teto, e formam o arranjo estático mostrado na figura.

a) Na folha de respostas, faça um diagrama de corpo livre da esfera 1, indicando todas as forças que atuam sobre ela.

b) Determine a razão 𝑞²/𝑚 em termos do comprimento 𝐿 dos fios, da aceleração da gravidade 𝑔 e da constante eletrostática
do vácuo 𝑘.

c) Considere que as mesmas esferas são desconectadas dos fios e conectadas às extremidades de uma mola de constante
elástica igual a 50 N/m. O conjunto é deixado sobre uma superfície isolante e sem atrito, atingindo o equilíbrio quando a
força elétrica entre elas é de 0,1 N. Nessas condições, qual será o valor da energia armazenada na mola? 

Note e adote: Despreze as dimensões das esferas frente ao comprimento dos fios