28- (TRIÂNGULO MINEIRO) Uma carga elétrica igual a 20 nC é deslocada do ponto cujo potencial é 70 V , para outro cujo potencial é de 30V. Nessas condições, o trabalho realizado pela força elétrica do campo foi igual a:
a) 800 nJ
b) 600 nJ
c) 350 nJ
d) 200 nJ
e) 120 nJ

Passo 1

O enunciado diz que uma carga elétrica q=20 nC é deslocada de um ponto com potencial Vi=70 V para outro com potencial Vf=30 V. Ele pede o trabalho realizado pela força elétrica do campo. Vamos usar o conceito de energia potencial elétrica e de trabalho de força conservativa.

Passo 2

A energia potencial eletrostática de uma carga q num ponto de potencial V é
U = q,V
Quando a carga vai do ponto inicial ao final, a variação de energia potencial é
De<a U = Uf - Ui = q,(Vf - Vi)

Passo 3

Para uma força conservativa elétrica, o trabalho realizado pela força é
W = -De<a U
Substituindo De<a U = q(Vf - Vi), vem
W = -q,(Vf - Vi) = q,(Vi - Vf)
Isso mostra que, ao mover a carga de maior para menor potencial, o trabalho é positivo.

Passo 4

Aqui q = 20times10^-9 C e
Vi - Vf = 70 - 30 = 40 V
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W = q,(Vi - Vf) = 20times10^-9times40 = 800times10^-9 J = 800 nJ

Resposta

(a) 800 nJ

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