Enunciado

Umas carga positiva + q está localizada no ponto x = 0 e y = - a e uma carga negativa - q está localizada no ponto x = 0   e y = + a . a)Faça um diagrama para mostrar as posições das cargas. b)Deduza uma relação para o potencial V em qualquer ponto sobre o eixo O x em função da coordenada x . Considere zero o potencial a uma distância infinita das cargas. c)Faça um gráfico do potencial sobre o eixo O x em função de x de x = - 4 a até x = + 4 a . d)Qual seria a resposta do item (b) se as cargas trocassem de posição, ou seja, se + q fosse localizada em y = + a e - q em y = - a ?

Passo 1

letra a)

Como as cargas estão fixadas sobre o eixo O y nos pontos y = a   e y = - a   , temos o seguinte desenho.

Passo 2

letra b)

O potencial elétrico é dado por:

V = 1 4 π ϵ o q r

Como temos duas cargas, o potencial total será igual a soma do potencial de cada carga.

V = 1 4 π ϵ o q r - 1 4 π ϵ o q r

V = 0

Passo 3

letra c)

Como o potencial é nulo no eixo do x , então o gráfico será:

Passo 4

letra d)

Como as cargas estão no mesmo eixo, se elas trocassem de posição, o potencial continuaria sendo nulo.

V = 0

Resposta

letra a)

letra b) V = 0

letra c)

letra d) V = 0

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