retângulo tem lados
e
respectivamente e as cargas são
. Calcular: a) o potencial elétrico nos vértices A e B;
Passo 1
Beleza, o enunciado diz que temos um retângulo de lados 5,0 cm e 15,0 cm, com duas cargas pontuais:
- q₁ = –5,0 μC
- q₂ = 2,0 μC
O objetivo é calcular o potencial elétrico em dois vértices, A e B.
Conteúdo: potencial devido a carga pontual e princípio da superposição.
O que precisamos:
Conteúdo: potencial devido a carga pontual e princípio da superposição.
O que precisamos:
- Converter cm → m e μC → C.
- Lembrar que o potencial de uma carga pontual é
- Calcular distâncias usando o Teorema de Pitágoras.
Para fechar o enunciado, vamos supor que q₁ está no vértice C e q₂ em D, e que A(0,0), B(5,cm,0), C(5,cm,15,cm), D(0,15,cm).
Passo 2
Converter unidades:
5,0 cm = 0,05 m, 15,0 cm = 0,15 m;
q₁ = –5,0 μC = –5,0×10⁻⁶ C;
q₂ = 2,0×10⁻⁶ C.
5,0 cm = 0,05 m, 15,0 cm = 0,15 m;
q₁ = –5,0 μC = –5,0×10⁻⁶ C;
q₂ = 2,0×10⁻⁶ C.
As distâncias:
- De C a A:
- De D a A:
- De C a B:
- De D a B:
Passo 3
Aplicar superposição:
Potencial em A:
Potencial em A:
Calculemos cada fração:
Então
Passo 4
Potencial em B:
As frações são
Logo
Resposta
V_A ≈ –1,65×10⁵ V
V_B ≈ –1,86×10⁵ V
V_B ≈ –1,86×10⁵ V