Enunciado

23 . Um campo elétrico uniforme, com módulo E , está orientado no sentido negativo do eixo   x . A diferença de potencial entre um ponto a (em x =   0,60   m ) e um ponto b (em x = 0,90   m ) é igual a 240   V . ( a )   Qual dos dois pontos, a ou   b , possui o potencial mais elevado? ( b ) Calcule o valor de E . ( c ) Uma carga puntiforme negativa q = - 0,200   μ C se desloca de b até a . Calcule o trabalho realizado pelo campo elétrico sobre essa carga puntiforme.

Passo 1

Esse exercício conta com uma pergunta que podemos responder de forma apenas conceitual e duas em que temos que fazer algumas continhas, mas pode ficar de boa que vou deixar tudo mastigadinho pra você.

Para os itens que vamos fazer algumas continhas iremos usar as equações 23.18 e 23.13 , respectivamente.

V b - V a = - ∫ a b E →   d l →               e             W b → a = q ( V b - V a )

Tudo certo? Então vamos lá!

Passo 2

a ) O enunciado nos diz que o campo está orientado no sentido negativo do eixo x e na teoria nos é dito que a direção do campo é sempre do potencial alto para o potencial baixo, portanto o potencial mais elevado está no ponto b .

Passo 3

b ) Vamos usar a equação 23.18 para conseguir nossa resposta:

V b - V a = - ∫ a b E →   d l →

Como o campo é uniforme, então:

V b - V a = - ∫ a b - E   d x = E x b - x a   ⇒       E = V b - V a x b - x a

Substituindo os valores que o enunciado nos dá:

E = + 240   V 0 , 9 0   m - 0,60   m = 800   V / m

Passo 4

c ) Agora chegou a vez de usar a equação 23.13 :

W b → a = - 0,200 ⋅ 10 - 6   C + 240 V = - 4,8 ⋅ 10 - 5   J

É isso, mais uma questão resolvida pra conta o/

Resposta

a )

O potencial mais elevado está no ponto b .

b )

E = 800   V / m

c )

W b → a = - 4,8 ⋅ 10 - 5   J

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Uma gota liquida de raio R , uniformemente carregada com carga Q , divide-se em duas, de raios e cargas iguais, que se separam e se afastam até ficar a grande distancia uma da outra. (a) Qual é a vari
Cargas puntiformes idênticas, q =+ 5μ C , são colocados em ângulos opostos de um quadrado. O comprimento de cada lado do quadrado é igual a 0,2m . Uma puntiforme q o =- 2μ C é colocado em um dos ângul
Uma partícula puntiforme possui carga 2,5 ⋅ 10 - 11C . A que distância da carga o potencial elétrico é ) 90V e b) 30V ? Considere zero o potencial a uma distância infinita da carga.
Duas cargas, com módulo igual a Q , são mantidas separadas por uma distância d . Considere somente os pontos sobre a linha que passa por ambas as cargas. a) Caso as duas cargas possuam o mesmo sinal,
Uma partícula com carga a+ 4,2n C está em um campo elétrico uniforme E, orientado da direita para esquerda. Ela é liberada do repouso e se desloca para a esquerda; depois de se deslocar 6c m , verific