1. Determine a magnitude de uma carga pontal escolhida de modo que o módulo do campo elétrico gerado a 75,0 cm de distância, seja de 2,30 V / m. R: 1,439x10-10 C.

Passo 1

Beleza, o exercício quer que a gente ache o valor da carga pontual (q) de um jeito que o campo elétrico gerado por ela, a uma distância de 75,0 cm, tenha módulo de 2,30 V/m. Isso é conteúdo de campo elétrico de carga pontual, que vem da Lei de Coulomb.
O que vamos precisar:
• A fórmula do campo elétrico de uma carga pontual:
E = k,|q|r^2
• A constante eletrostática
• Converter 75,0 cm para metros (r = 0,75 m)

Passo 2

Lembra que o campo elétrico E = k,|q|r^2, mede a “força por carga” em cada ponto do espaço. No caso de uma carga pontual, o módulo do campo a uma distância é
Aqui não tem mistério: é uma constante, é a carga que a gente quer e é a distância até o ponto onde o campo é medido.

Passo 3

Agora é só isolar o |q| = E,r^2k, . Multiplicando ambos os lados por e dividindo por , vem:
Não esquece de passar para .

Passo 4

Substituindo os valores:
r^2 = (0,75,m)^2 = 0,5625,m^2,
E = 2,30,V/m, k = 8,99times10^9,Ncdot m^2/C^2
Então,
|q| = 2,30 times 0,56258,99times10^9 approx 1,439times10^-10,C

Resposta

q = 1,439times10^-10,C

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