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.
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
.”
Vamos usar a relação entre força elétrica (
), carga (
) e campo elétrico (
):
Rearranjando para encontrar
:
Primeiro, convertemos a carga para Coulombs:
Agora, aplicamos a fórmula:
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:
Convertendo a carga:
Calculando a força:
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
II. Verdadeiro
III. Falso