Duas cargas puntiformes de (+5,0 \mathrm{nC}) estão no eixo x ,uma na origem e a outra em x=8,0 \mathrm{~cm} .Determine o potencial no ponto P_{1} no eixo x em x=4,0 \mathrm{~cm}.Considere que o ponto de referência(em que \mathrm{V}=0 )está no infinito.
Passo 1
O enunciado diz que temos duas cargas puntuais idênticas, ambas de nC, localizadas no eixo : uma em e outra em cm. Queremos o potencial elétrico em no ponto cm, adotando como referência no infinito. O conteúdo utilizado será o potencial de carga pontual e o princípio da superposição.
Passo 2
Calculamos as distâncias de a cada carga:
r2 = l|x2 - xP1r| = l|0,08 - 0,04r|,m = 0,04,m
Passo 3
Pelo princípio da superposição, o potencial total em P1 é
V = V1 + V2 = k,q1r1 ;+; k,q2r2,
onde k = 8,99times10^9 Ncdot m ^2/C^2 e q1=q2=5,0times10^-9 C.
Passo 4
Substituindo os valores:
V = 8,99times10^9,5,0times10^-90,04 + 8,99times10^9,5,0times10^-90,04
Como as frações são iguais, temos
V = 2 times 8,99times10^9times5,0times10^-90,04
Passo 5
Calculando numericamente:
2 times 8,99times10^9times5,0times10^-90,04 = 2 times 44,950,04 = 89,900,04 = 2247,5 Vapprox2,25 kV