Duas cargas puntiformes positivas iguais a + Q estão sobre o eixo x , uma posicionada em x = - a e a outra em x = + a . Na origem, (a) E = 0 e V = 0 , (b) E = 0 e V = 2 k Q / a , (c) E → = ( 2 k Q 2 / a 2 ) i ̂ e V = 0 , (d) E → = ( 2 k Q 2 / a 2 ) i ̂ e V = 2 k Q / a , ou (e) nenhuma das respostas é correta.

Passo 1

Podemos usar a lei de Coulomb e a superposição de campos para encontrar E na origem e a definição do potencial elétrico devido a uma carga pontual para encontrar V na origem.

Passo 2

Aplique a lei de Coulomb e a superposição de campos para encontrar o campo elétrico E na origem:

E → = E → + Q a t - a + E → + Q a t + a

= k Q a 2 i ^ - k Q a 2 i ^ = 0

Passo 3

Expresse o potencial V na origem:

V = V + Q a t - a + V + Q a t a

= k Q a + k Q a = 2 k Q a

Logo, a letra (b) está correta.

Resposta

(b) E = 0 e V = 2 k Q / a