Enunciado

(a) Na Fig. 24-27, localize o ponto (ou os pontos) onde o campo elétrico resultante é nulo. (b) Esboce, qualitativamente, as linhas do campo elétrico.

Passo 1

Essa resposta é especial para os que fazem parte da sociedade dos vilões do nosso malvado favorito Gru! Mas aqui no Responde Aí você tem acesso a tudo, então bora lá, para a questão A temos que nos pontos do eixo x à esquerda da partícula 1, os campos têm sentidos opostos, mas não há possibilidade de que o campo se anule porque esses pontos estão mais próximos da partícula 1 do que da partícula 2 e a carga da partícula 1 é maior, em valor absoluto, que a carga da partícula 2. Na região entre as cargas, os dois campos não podem se cancelar, pois apontam no mesmo sentido. Nos pontos do eixo x à direita da partícula 2, os campos têm sentidos opostos, e existe a possibilidade de que os campos se anulem porque esses pontos estão mais próximos da partícula 2, e a carga da partícula 2 é menor.

Passo 2

Chega de teoria em vem para os cálculos, chamando de x a coordenada do ponto em que os campos se anulam e igualando os módulos dos campos produzidos pelas duas partículas, temos:

1 4 π ϵ 0 q 1 x 2 =   1 4 π ϵ 0 q 2 x - L 2

Passo 3

Explicitando x e substituindo os valores conhecidos de q1 e q2, obtemos:

x = L 1 - 2 5     ≃ 2,72 L

Passo 4

E para a questão B, a figura a seguir mostra um esboço das linhas de campo elétrico:

Resposta

x ≃ 2,72 L

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