A figura mostra uma pequena esfera carregada, interligada por um cabo de comprimento L, inextensível e de massa desprezível, que gira em torno de um eixo vertical com velocidade angular ω. O movimento da esfera ocorre numa região submetida a um campo elétrico uniforme
, conforme indicado na figura.
Dados:
• massa da esfera: m = 50 g;
• carga elétrica da esfera: q = -10 C;
• intensidade do campo elétrico: |
| =
;
• velocidade angular do eixo: ω = 120 rpm;
• comprimento do cabo: L = 30 cm;
• aceleração da gravidade: g = 10m/s2 ; e
Observação:
• a espessura do eixo vertical é desprezível.
O ângulo θ formado entre o cabo e o eixo é aproximadamente: