Uma carga puntiforme positiva de
está localizada na origem de um sistema de coordenadas, e uma outra carga negativa de
localizada no ponto
. As medidas estão em metros. A constante eletrostática vale
. O potencial elétrico resultante no ponto de coordenadas
vale:
(a)
.
(b)
.
©
.
(d)
.
(e)
.
(a)
(b)
©
(d)
(e)
Passo 1
Primeiro, vamos entender a questão. Temos duas cargas elétricas: uma positiva de
na origem das coordenadas e uma negativa de
no ponto
. Queremos encontrar o potencial elétrico total no ponto
. Para resolver isso, vamos usar o conceito de potencial elétrico devido a cargas puntiformes e a fórmula do potencial elétrico.
Passo 2
O potencial elétrico (
) criado por uma carga pontual (
) em um ponto a uma distância (
) dela é dado pela fórmula:
onde
é a constante eletrostática.
Passo 3
Vamos calcular a distância entre cada carga e o ponto onde queremos encontrar o potencial, que é
.
Para a carga positiva na origem
:
Para a carga negativa no ponto
:
Passo 4
Agora, vamos calcular o potencial devido à carga positiva (
):
Passo 5
Em seguida, calculamos o potencial devido à carga negativa (
):
Passo 6
Para encontrar o potencial elétrico total no ponto desejado, somamos os potenciais individuais:
Resposta
A alternativa correta é a letra ©
.