A figura mostra uma pequena esfera carregada, interligada por um cabo de comprimento , inextensível e de massa desprezível, que gira em torno de um eixo vertical com velocidade angular . O movimento da esfera ocorre numa região submetida a um campo elétrico uniforme , conforme indicado na figura.
O ângulo formado entre o cabo e o eixo é aproximadamente:
Dados:
• massa da esfera: $m = 50\ g$;
• carga elétrica da esfera: $q = - 10\ C$;
• intensidade do campo elétrico: $|\vec{E}| = 0,07\ N/C$;
• velocidade angular do eixo:$\omega= 120\ rpm$;
• comprimento do cabo: $L = 30\ cm$;
• aceleração da gravidade: $g = 10\ m/s^2$; e
• $\pi^2\approx10$
Observação:
• a espessura do eixo vertical é desprezível.