Uma carga elétrica positiva Q de 3 mi crocoulombs está localizada a uma distâncía de 50 centímetros de um ponto A. Qual o valor do potencial elétrico no ponto A ?
a) ( )
b) ( )
c) ( )
d) ( )
e) ( )
a) ( )
b) ( )
c) ( )
d) ( )
e) ( )
Passo 1
O enunciado pede o potencial elétrico no ponto
causado por uma carga puntiforme positiva. Informações dadas:
- Carga:
. - Distância do ponto
até a carga: . - Pergunta: qual o valor do potencial elétrico no ponto
? (há opções de múltipla escolha listadas.)
Passo 2
Fórmula que relaciona a carga puntiforme e o potencial elétrico no espaço (essa é a fórmula que normalmente se usa em provas para uma carga isolada):
Explicando as letras:
-
é o potencial elétrico em volts ( ). -
é a constante eletrostática no SI, dada por . Numericamente costuma-se usar . -
é a carga fonte em coulombs ( ). -
é a distância do ponto onde se avalia o potencial até a carga, em metros ( ).
Rápida intuição: o potencial de uma carga puntiforme depende só da carga que cria o campo e da distância ao ponto (não depende de uma carga teste).
Passo 3
Converter as unidades para o Sistema Internacional:
- A carga
significa
- A distância
significa
Passo 4
Substituir os valores na fórmula e calcular passo a passo:
Calcular o numerador primeiro:
Dividindo por
(que é
) temos:
Passo 5
Interpretação e escolha da alternativa: o potencial no ponto
vale
, que corresponde à alternativa d).
Resposta
d)