Um campo elétrico uniforme de 4,0 \times 10^{5} \mathrm{~N} / \mathrm{C} aponta para a direita. Calcule a intensidade e direção da força elétrica sobre uma carga de -3,0 \mu \mathrm{C} colocada nesse campo.

Passo 1

O enunciado dá um campo elétrico uniforme de intensidade \,4,0\times10^{5}\,\mathrm{N/C} apontando para a direita e pede a força elétrica sobre uma carga de -3,0\,\mu\mathrm{C}. O conteúdo aplicado é a lei de Coulomb na forma de força em campo elétrico, dada por
\vec F = q\,\vec E.

Passo 2

Identificamos os dados em forma vetorial:
q = -3,0\times10^{-6}\,\mathrm{C}, \qquad \vec E = \bigl(4,0\times10^{5}\,\mathrm{N/C}\bigr)\,\hat\imath.
Logo,
\vec F = q\,\vec E = \bigl(-3,0\times10^{-6}\bigr)\times\bigl(4,0\times10^{5}\bigr)\,\hat\imath = -1,2\,\hat\imath\;\mathrm{N}.

Passo 3

A magnitude da força é
\lvert \vec F\rvert = 1,2\;\mathrm{N}.

Passo 4

Como \vec F ficou com sinal negativo ao longo de \hat\imath, a força está no sentido oposto ao campo elétrico (que é para a direita). Portanto, a direção da força é para a esquerda.

Resposta

A intensidade da força é 1,2\\ \mathrm{N} e sua direção é para a esquerda.

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