Um campo elétrico uniforme de
aponta na direção positiva do eixo
. Uma partícula com carga
é colocada nesse campo. Determine a força elétrica sobre a partícula.
Passo 1
Beleza, vamos lá! Você tem um campo elétrico uniforme, que é tipo uma região onde a força elétrica é sempre a mesma em qualquer ponto. Esse campo tem uma intensidade de
e está apontando na direção positiva do eixo
. Além disso, tem uma partícula com carga elétrica
sendo colocada nesse campo. Nosso objetivo aqui é descobrir qual é a força elétrica que age sobre essa partícula.
Para resolver isso, vamos precisar entender a relação entre o campo elétrico e a força elétrica. A gente vai usar a fórmula que relaciona essas duas grandezas.
Passo 2
Primeiro, vamos relembrar qual é a fórmula que relaciona o campo elétrico (
) com a força elétrica (
) que atua sobre uma carga (
). A fórmula é:
Nessa fórmula:
-
é a força elétrica -
é a carga elétrica -
é o campo elétrico
Isso significa que a força elétrica é igual à carga multiplicada pelo campo elétrico.
Passo 3
Agora, vamos identificar os valores que temos:
- A carga
é . Como , então . - O campo elétrico
é na direção positiva do eixo .
Passo 4
Vamos aplicar a fórmula
com os valores que temos:
Passo 5
Agora, vamos fazer a multiplicação:
Simplificando:
Resposta
A força elétrica sobre a partícula é
na direção positiva do eixo
.