Considere um dipolo elétrico constituído por uma carga
em
e uma carga
em
, onde
. Em coordenadas cilíndricas, o campo deste dipolo é dado por:
A partir da expressão geral acima, determine:
Se
e
, calcule o valor do momento de dipolo elétrico
.
Se
Passo 1
Beleza! O enunciado pede pra gente calcular o momento de dipolo elétrico de um par de cargas ±q separadas por 2d. Isso faz parte da eletrostática, mais especificamente do conceito de dipolo elétrico. Para resolver, tudo o que a gente vai precisar é da fórmula do momento de dipolo em módulo, que é
e também converter támbem as unidades de q e d para o SI (Coulomb e metro).
Passo 2
Vamos entender rapidinho o que é momento de dipolo. Um dipolo elétrico é formado por duas cargas +q e –q, separadas por uma certa distância. O momento de dipolo
aponta da carga negativa para a positiva, e o seu módulo vale
Como as cargas estão em
Passo 3
Precisamos pôr tudo em unidades do Sistema Internacional.
- A carga é
. - A meia distância é
.
Passo 4
Agora é só botar na fórmula:
Fazendo a conta:
-
-
- O fator de potência de dez é
.
Portanto