Julgue os itens.
I- Um campo elétrico é dito uniforme quando uma carga de prova, nele colocada, fica sujeita a uma força cuja intensidade é constante, não-nula.
II- Uma carga elétrica puntiforme com 4μC, que é colocada em um ponto P do vácuo, fica sujeita a uma força de intensidade 1,2 N. A intensidade do vetor campo elétrico nesse ponto P é de 3x10^5 N/C.
III- Uma carga de 100 μC é colocada em um ponto onde o campo elétrico tem a intensidade de 1000 N/C. Logo sobre ele atua uma força elétrica de 0,01 N. Justifique o porque de ser verdadeiro ou falso.

Passo 1

Beleza, vamos lá! Temos três afirmações sobre campos elétricos para julgar se são verdadeiras ou falsas. Vamos precisar entender o que é um campo elétrico, como ele age sobre cargas e usar algumas fórmulas básicas da eletricidade, como a relação entre força elétrica, carga e campo elétrico.

Passo 2

Item I: “Um campo elétrico é dito uniforme quando uma carga de prova, nele colocada, fica sujeita a uma força cuja intensidade é constante, não-nula.”
Vamos entender o que é um campo elétrico uniforme. Um campo elétrico é uniforme quando em todos os pontos do campo, a força que uma carga de prova sente tem a mesma intensidade e direção. Ou seja, se você colocar uma carga de prova em qualquer lugar desse campo, a força que ela sente será sempre a mesma.
Então, se uma carga de prova colocada no campo sente uma força constante e não nula, isso significa que o campo é uniforme.

Passo 3

Item II: “Uma carga elétrica puntiforme com 4μC, que é colocada em um ponto P do vácuo, fica sujeita a uma força de intensidade 1,2 N. A intensidade do vetor campo elétrico nesse ponto P é de 3 times 10^5 , N/C.”
Vamos usar a relação entre força elétrica ( F), carga ( q) e campo elétrico ( E):
F = q times E
Rearranjando para encontrar E:
E = Fq
Primeiro, convertemos a carga para Coulombs:
4 , muC = 4 times 10^-6 , C
Agora, aplicamos a fórmula:
E = 1,2 , N4 times 10^-6 , C = 3 times 10^5 , N/C
Portanto, a intensidade do campo elétrico está correta.

Passo 4

Item III: “Uma carga de 100 μC é colocada em um ponto onde o campo elétrico tem a intensidade de 1000 N/C. Logo sobre ele atua uma força elétrica de 0,01 N.”
Usando a mesma fórmula:
F = q times E
Convertendo a carga:
100 , muC = 100 times 10^-6 , C = 10^-4 , C
Calculando a força:
F = 10^-4 , C times 1000 , N/C = 0,1 , N
A afirmação diz que a força é de 0,01 N, mas calculamos 0,1 N. Portanto, está incorreto.

Resposta

I. Verdadeiro
II. Verdadeiro
III. Falso

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