Duas partículas carregadas de cargas
formam um dipolo elétrico. A partícula de carga negativa encontra-se na origem de um certo sistema de coordenadas, enquanto a de carga positiva encontra-se na posição
do mesmo sistema. Qual a energia potencial do dipolo (em J) quando submetido a um campo elétrico
N/C?
(a) 100,87
(b) 68,67
(c) 90,14
(d) 30,60
(e) 2,38
(a) 100,87
(b) 68,67
(c) 90,14
(d) 30,60
(e) 2,38
Passo 1
O enunciado envolve um dipolo elétrico formado por duas cargas
separadas por
, imerso em um campo uniforme
. O tema é energia potencial de um dipolo em campo elétrico, para o qual usaremos a fórmula
Passo 2
Calculamos o momento de dipolo
. A posição da carga positiva em relação à negativa é
logo
Passo 3
Aplicamos
. Primeiro o produto escalar:
Portanto
Passo 4
Arredondando com duas casas decimais e comparando com as alternativas, obtemos
, que é a opção (d).
Resposta
(d)