Determine o potencial elétrico a uma distância de 0,5 m de uma carga pontual de 10 µC.
Passo 1
Beleza, então o enunciado diz: “Determine o potencial elétrico a 0,5 m de uma carga pontual de 10 µC.” Isso é teoria de eletricidade – mais especificamente, potencial elétrico devido a cargas pontuais. Para resolver, a gente vai precisar da fórmula do potencial de uma carga pontual e do valor da constante eletrostática (k ou 1/(4πε₀)).
Passo 2
Na teoria, o potencial elétrico V(a uma distância r de uma carga Q) é dado por
onde
-
é a constante eletrostática ( ), -
é a carga (em coulombs), -
é a distância (em metros).
Essa fórmula vem da integração do campo elétrico de uma carga pontual, mas aqui só vamos usar o resultado.
Passo 3
Agora, vamos substituir:
-
, -
, -
.
Então
Passo 4
Vamos calcular passo a passo:
-
. -
. - Dividindo por 0,5:
Resposta
O potencial elétrico é aproximadamente
volts.