Como é representado o gráfico do potencial elétrico em relação à distância de uma carga geradora de campo elétrico?
A) Retas paralelas ao eixo x.
B) Retas paralelas ao eixo y.
C) Hipérboles.
D) Parábolas.
E) Circunferências

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão juntos! O enunciado pede para a gente identificar como é o gráfico do potencial elétrico em relação à distância de uma carga que gera um campo elétrico. Ou seja, estamos falando de potencial elétrico e de como ele varia com a distância. Para resolver isso, vamos precisar lembrar da fórmula que relaciona o potencial elétrico com a distância.

Passo 2

Primeiro, vamos relembrar a fórmula do potencial elétrico $ V $ gerado por uma carga $ q $. A fórmula é:
V
Aqui:
  • $ V $ é o potencial elétrico,
  • $ k $ é a constante eletrostática,
  • $ q $ é a carga geradora do campo,
  • $ r $ é a distância da carga até o ponto onde estamos medindo o potencial.
Essa fórmula nos mostra que o potencial elétrico $ V $ é inversamente proporcional à distância $ r $. Ou seja, à medida que a distância aumenta, o potencial diminui.

Passo 3

Agora, vamos pensar em como essa relação se representa graficamente. Se $ V $ é inversamente proporcional a $ r $, o gráfico de $ V $ em função de $ r $ vai ter a forma de uma hipérbole. Isso porque a hipérbole é o tipo de curva que representa uma relação inversa entre duas variáveis.
Vamos analisar as opções:
  • A) Retas paralelas ao eixo x. Isso seria para funções constantes, não é o caso.
  • B) Retas paralelas ao eixo y. Isso seria para funções que tendem ao infinito, também não é o que estamos vendo.
  • C) Hipérboles. Exato! Representa a relação inversa entre $ V $ e $ r $.
  • D) Parábolas. Geralmente representam relações quadráticas, não inversas.
  • E) Circunferências. Não tem relação com a nossa função.

Resposta

C) Hipérboles.

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