(IME - 2021/2022)O sistema da figura acima compost

(IME - 2021/2022)

O sistema da figura acima é composto por duas barras articuladas \(B_{1}\) e \(B_{2}\), uma roldana \(R\) e um fio inextensível, todos de massa desprezível, e dois objetos carregados eletricamente \(O_{1}\) e \(O_{2}\). \(O_{1}\) e \(O_{2}\) estão fixados cada um a uma extremidade livre do fio e também à extremidade livre de \(B_{1}\) e \(B_{2}\), respectivamente. O sistema encontra-se em equilíbrio e está estático na posição mostrada na figura.

Dados:

• comprimento total do fio = 31m;
• massa de \(O_{1}\) = 4 kg;
• massa de \(O_{2}\) = 12 kg; e
• aceleração da gravidade: \(g=10m/2^{2}\)

Considerações:

• os objetos \(O_{1}\) e \(O_{2}\) estão carregados eletricamente com cargas opostas;
• as dimensões de \(O_{1}\) , \(O_{2}\) e da roldana são desprezíveis; e
• \(B_{1}\) e \(B_{2}\) estão paralelas ao eixo horizontal.

Diante do exposto, o módulo da força elétrica entre os objetos \(O_{1}\) , \(O_{2}\), em N, é aproximadamente: