Exercícios Resolvidos de Dipolos Elétricos

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Enunciado

A força exercida por um campo elétrico uniforme sobre um diplo é:

a) paralela ao momento de dipolo

b) perpendicular ao momento de dipolo

c) paralela ao campo elétrico

d) perpendicular ao campo elétrico

e) nenhuma das alternativas

Passo 1

Então pessoal, vamos começar lembrando o que é o dipolo elétrico.

No caso mais simples, a gente precisa de duas cargas com sinais opostos separadas por uma distância pequena:

E em um dipolo elétrico como esse, você pode definir um momento de dipolo p → que é um vetor apontando da carga negativa para a positiva:

E o módulo desse vetor é:

p = q d

Tá, agora vamos ver o que acontece quando a gente coloca esse dipolo em um campo elétrico.

Passo 2

Vamos fazer um desenho representando essa situação. Por exemplo, se o campo começa perpendicular ao dipolo:

A força que o campo exerce sobre a carga é:

F → = q E →

Então no caso da carga negativa, a força é contrária ao campo, e no caso da carga positiva, é no mesmo sentido do campo:

Então o que acontece quando a gente considera o dipolo inteiro? As duas forças de cancelam! E a força resultante sobre o dipolo é nula.

Isso quer dizer que nenhuma das alternativas do enunciado estão corretas.

Passo 3

Ah, só mais uma coisa, isso não depende da direção do campo.

Se o campo fosse paralelo ao momento de dipolo, aconteceria o seguinte:

Mais uma vez, as duas forças se cancelam, e a força do campo elétrico sobre o dipolo é nula.

Resposta

A força sobre o dipolo é nula. Alternativa (e).

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