- A energia potencial elétrica de uma carga de 300 pC é igual a
.Calcule o valor do potencial elétrico no ponto onde se encontra esta carga.
Passo 1
O enunciado dá os seguintes dados e pede o que está indicado:
- Carga:
. - Energia potencial elétrica associada a essa carga no ponto:
. - Pergunta: calcular o potencial elétrico
no ponto onde se encontra essa carga.
Passo 2
Relação física que liga energia potencial elétrica
, carga
e potencial elétrico
:
Explicação didática:
é a energia que a carga tem por estar num ponto do campo elétrico;
é a quantidade de carga;
é o potencial elétrico do ponto, que é, por definição, a energia potencial por unidade de carga. As unidades são:
em joules (
),
em coulombs (
) e
em volts (
). Para encontrar
isolamos na fórmula:
Passo 3
Converter os prefixos para unidades do SI (usar notação científica):
-
. -
É importante fazer essas conversões para operar corretamente com potências de dez.
Passo 4
Substituir na fórmula e calcular passo a passo:
Separando coeficientes e potências de dez:
Reescrevendo numa forma convencional:
Observação sobre o sinal: como
e
fornecidos são positivos, o potencial calculado é positivo.
Passo 5
Verificação rápida de consistência: unidades deram volts, ordem de grandeza corresponde a milhões de volts (
), o que é um potencial muito alto — isso pode ocorrer em problemas idealizados. Bom trabalho por chegar até aqui — a conta é simples quando se lembra que potencial é energia por carga!