Exercícios Resolvidos de Campo Elétrico Gerado por uma Carga Pontual

Dada a distribuição de cargas abaixo, podemos afirmar que além do infinito, o campo elétrico somente se anula em um ponto da linha pontilhada que se localiza no intervalo:

a A esquerda de I

b Entre I e II

c Entre II e III

d A direita de III

e O campo elétrico não se anula em nenhum dos intervalos anteriores, somente se anula no infinito.

Passo 1

Vamos começar analisando os sinais das cargas elétricas.

Como ambas as cargas são positivas, o campo elétrico só poderá se anular na região entre as cargas já que, à esquerda de I e à direita de III os campos possuem o mesmo sentido, somando-se.

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Como o campo elétrico deve ser nulo, os módulos das cargas nos pontos I e III devem ser iguais, logo:

E I = E I I I

k + 3 q r I 2 = k + 2 q r I I I 2

Onde r I e r I I I são, respectivamente, as distâncias entre das cargas I e III ao ponto em que o campo elétrico é nulo.

Organizando e simplificando os termos, temos que:

r I 2 = 3 r I I I 2 2

Dessa forma, podemos concluir que r I > r I I I . Ou seja, como a distância para a carga em I deve ser maior que a distância para a carga em III, o ponto em que o campo elétrico é nulo estará entre os pontos II e III.

Resposta

c Entre II e III

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