Enunciado

Na Fig. 22-31, as quatro partículas são mantidas fixas e têm cargas q 1 = q 2 = +Se, q 3 = +3e e q 4 = - 12e. A distância d= 5,0 μm. Qual é o módulo do campo elétrico no ponto P?

Passo 1

O enunciado nos fala de quatro partículas com carga e ele quer saber o módulo do campo elétrico no ponto P. Primeiro, uma maneira mais simples de solucionar esse problema é colocar a origem do sistema de coordenadas no ponto P e o eixo y na direção da partícula 4 (passando pela partícula 3). Assim, escolheremos também o eixo x perpendicular ao eixo y, passando pelas partículas 1 e 2.

Lembre-se da fórmula do cálculo do campo elétrico de uma carga pontual:

E → = k q r 2 r ^

Em que k   é a constante de Coulomb ( 8,99   x   10 9   N . m 2 / C 2 ) , r é a distância da partícula até o ponto em que estamos calculando e q   é a carga da partícula.

Passo 2

Note que o módulo do campo elétrico produzido pelas partículas 1 e 2 se cancelam, pois elas estão a mesma distância do ponto P e possuem cargas iguais. Então, só temos que calcular o módulo do campo elétrico no eixo y. Como as partículas 3 e 4 possuem cargas de sinais diferentes, basta que a gente calcule o módulo e subtraia uma da outra, nesse caso, colocaremos o sinal de menos na partícula 3, pois o campo produzido por ela terá sentido contrário ao eixo y.

E → t o t =   k q 4 2 d 2 -   q 3 d 2 j ^ = k 12 q 4 d 2 - 3 q d 2 j ^ = 0

Resposta

E → = 0

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Para os dados do Problema 70, suponha que a carga q da gota é dada por q = ne, em que n é um número inteiro e e é a carga elementar. (a) Determine o valor de n para cada valor experimental de q. (b) F
Três cargas são colocadas como indica a Figura 21.52 . O módulo de q 1 é igual a 2,0μ C , porém não conhecemos seu sinal nem o valor da carga q 2 . A carga q 3 é igual a + 4,0μ C e a força resultante
Três cargas são colocadas como indica a Figura 21.52 . O módulo de q 1 é igual a 2,0μ C , porém não conhecemos seu sinal nem o valor da carga q 2 . A carga q 3 é igual a + 4,0μ C e a força resultante
Três cargas são colocadas como indica a Figura 21.52 . O módulo de q 1 é igual a 2,0μ C , porém não conhecemos seu sinal nem o valor da carga q 2 . A carga q 3 é igual a + 4,0μ C e a força resultante
Três cargas são colocadas como indica a Figura 21.52 . O módulo de q 1 é igual a 2,0μ C , porém não conhecemos seu sinal nem o valor da carga q 2 . A carga q 3 é igual a + 4,0μ C e a força resultante