Um capacitor de placas paralelas é formado por duas placas metálicas grandes ligadas a um gerador que mantém uma diferença de potencial tal que o campo elétrico uniforme gerado no interior do capacitor seja E = 20000 N/C. Um pêndulo simples, formado por um fio de massa desprezível e uma esfera de massa m = 6 g eletricamente carregada com carga q≃√3 μC , é colocado entre as placas, como ilustra a figura a seguir.
Dado:
g=10 m/s²
Considerando que a carga q não altera o campo elétrico entre as placas do capacitor, responda:
a) para qual ângulo θ entre o fio e a vertical o sistema estará em equilíbrio estático?
b) Se a diferença de potencial fornecida pelo gerador fosse triplicada, para que ângulo θ entre o fio e a vertical haveria equilíbrio estático?