Exercícios Resolvidos de Energia Potencial e Trabalho

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Enunciado

Qual é o trabalho efetuado por uma força externa para levar uma carga de + 6,0   μ C , que se encontra inicialmente na posição B , seguindo o caminho B ,   A ,   C ,   D ,   E ,   F até o ponto G ;

a) 2,4 . 10 - 3   J

b) zero

c) 1,2.10 - 3   J

d) - 1,2.10 - 3 J

e) - 2,4.10 - 3   J

Passo 1

Lembrar que, como a força elétrica é conservativa, ela só depende do ponto de partida e do ponto de chegada, ou seja, B e G .

Passo 2

Ver o sinal do trabalho. A gente sabe que:

E P = q . V → E p G - E P B = - 400 - 0 . 6.10 - 6 = - 2400.10 - 6 = - 2,4.10 - 3 J

Agora é raciocinar: a energia potencial caiu, então a energia cinética aumenta. Um aumento de energia cinética corresponde a um trabalho positivo:

W C A R G A = - E P G - E P B = E C G - E C ( B ) = 2,4.10 - 3 J

Passo 3

O trabalho da força externa possui sinal oposto ao trabalho da carga. Isso porque a força feita na carga forma um par ação-reação com a força externa:

- W C A R G A = W F O R Ç A   E X T E R N A = - 2,4.10 - 3 J

Resposta

Letra (e)

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