QUESTÃO 09

Uma carga elétrica pontual de valor 24 \mu C é posta em determinado lugar no vácuo, estando sujeita a uma força elétrica de valor 360 N .
Considerando isso, encontre o módulo do campo elétrico dessa carga nesse lugar.
(A) 1,5 \cdot 10^{-6} \mathrm{~N} / \mathrm{C}
(B) 1,5 \cdot 10^{-5} \mathrm{~N} / \mathrm{C}
(C) 1,5 \cdot 10^{-3} \mathrm{~N} / \mathrm{C}
(D) 1,5 \cdot 10^{5} \mathrm{~N} / \mathrm{C}
(E) 1,5 \cdot 10^{7} \mathrm{~N} / \mathrm{C}

Passo 1

O enunciado pede: encontrar o módulo do campo elétrico no ponto onde uma carga pontual está sujeita a uma força.
Dados fornecidos:
  • Força elétrica: F=360\\ \text{N}.
  • Carga colocada: q=24\\ \mu\text{C} (microcoulombs).

Passo 2

Fórmula fundamental que relaciona campo elétrico e força elétrica (módulos):
E=\frac{F}{q}
Explicação didática: E é o módulo do campo elétrico no ponto (unidade \text{N/C}). A fórmula diz que o campo é a força que uma carga de prova sente por unidade de carga. Aqui F é a força em newtons e q é a carga em coulombs. Na prova, quando vir força e carga, use direto essa fórmula.

Passo 3

Converter a carga de microcoulombs para coulombs (sempre converta as unidades para o SI antes de calcular):
q=24\\ \mu\text{C}=24\times10^{-6}\\ \text{C}.

Passo 4

Substituir na fórmula e calcular passo a passo:
E=\frac{F}{q}=\frac{360}{24\times10^{-6}}\\ \frac{\text{N}}{\text{C}}.
Fazer a divisão numérica:
\frac{360}{24}=15,
portanto
E=15\times10^{6}\\ \frac{\text{N}}{\text{C}}.

Passo 5

Colocar em notação usual com um só algarismo antes da vírgula:
15\times10^{6}=1,5\times10^{7},
logo o módulo do campo elétrico é
E=1,5\times10^{7}\\ \frac{\text{N}}{\text{C}}.
Verificação rápida de unidades: \text{N}/\text{C} está consistente com a definição de campo elétrico.

Resposta

(E) 1,5\cdot10^{7}\\ \mathrm{N/C}

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