4-(Uerj 2011) Em um laboratório, um pesquisador colocou uma esfera eletricamente carregada em uma câmara na qual foi feito vácuo.
O potencial e o módulo do campo elétrico medidos a certa distância dessa esfera valem, respectivamente, 600 V e
.
Determine o valor da carga elétrica da esfera.
O potencial e o módulo do campo elétrico medidos a certa distância dessa esfera valem, respectivamente, 600 V e
Determine o valor da carga elétrica da esfera.
Passo 1
O enunciado dá o potencial e o campo elétrico medidos a uma mesma distância
de uma esfera carregada em vácuo, valores esses de
e
. O conteúdo da matéria é o campo e potencial de uma carga pontual (ou esfera carregada), cujas fórmulas são
onde
.
Passo 2
Dividindo a expressão de
pela de
eliminamos
e
, obtendo
Passo 3
Daí
Passo 4
Agora usamos
para isolar
:
Passo 5
Substituindo
,
e
:
Como
, a carga é positiva.