(UFPR 2015) Uma esfera condutora, indicada pelo nú

(UFPR 2015)  Uma esfera condutora, indicada pelo número 1 na figura, tem massa m = 20g e carga negativa -q Ela está pendurada por um fio isolante de massa desprezível e inextensível. Uma segunda esfera condutora, indicada pelo número 2 na figura, com massa M = 200g e carga positiva Q = 3\(\mu\)C está sustentada por uma haste isolante. Ao aproximar a esfera 2 da esfera 1 ocorre atração. Na situação de equilíbrio estático, o fio que sustenta a esfera 1 forma um ângulo \(\theta = 27^{\circ}\) com a vertical e a distância entre os centros das esferas é de 10cm. A carga -q da esfera 1 vale:

Para a resolução deste problema considere \(g = 10m/s^{2}, k = 9x10^{9}Nm^{2} / C^{2}\) \(e\) \(tan27^{\circ} = 0,5\)