Cuatro cargas se traen desde el infinito y se colocan a intervalos de un metro como se muestra. ¿Determinar la energía potencial eléctrica de este grupo?

Cuatro cargas se traen desde el infinito y se colocan a intervalos de un metro como se muestra. ¿Determinar la energía potencial eléctrica de este grupo?
Anonim

Supongamos que la carga colocada en origen es # q_1 # y junto a ella damos nombre como # q_2, q_3, q_4 #

Ahora, la energía potencial debido a dos cargas de # q_1 # y # q_2 # separados por la distancia #X# es # 1 / (4 pi epsilon) (q_1) (q_2) / x #

Entonces, aquí la energía potencial del sistema será, # 9 * 10 ^ 9 ((q_1 q_2) / 1 + (q_1 q_3) / 2 + (q_1 q_4) / 3 + (q_2 q_3) / 1 + (q_2 q_4) / 2 + (q_3 q_4) / 1) # (es decir, suma de energía potencial debido a todas las combinaciones de carga posibles)

#=9*10^9(-1/1 +1/2 +(-1)/3+(-1)/1 +1/2 +(-1)/1)*10^-6*10^-6#

# = 9 * 10 ^ -3 * (- 7/3) = - 0.021J #