Responde Aí

Enunciado

Uma placa não condutora infinita possui uma densidade superficial de cargas σ = + 5,80   p C / m 2 . (a) Qual é o trabalho realizado pelo campo elétrico produzido pela placa se uma partícula de carga q = + 1,60.10 - 19   C é deslocada da superfície da placa para um ponto P situado a uma distância d = 3,56 cm da superfície da placa? (b) Se o potencial elétrico V é definido como zero na superfície da placa, qual é o valor de V no ponto P?

Passo 1

Letra (a)

O trabalho a gente calcula assim gente:

W = ∫ i f q 0 E → ∙ d s →

Mas o campo de uma (uma placa só) placa infinita é:

E = σ 2 ϵ 0

Então:

W = q 0 σ 2 ϵ 0 ∫ 0 d d z

W = q 0 σ d 2 ϵ 0

Passo 2

Substitua os valores:

W = ( 1,60.10 - 19   C ) ( 5,80.10 - 12   C / m 2 ) ( 0,0356   m ) 2 ( 8,85.10 - 12   C 2 / N m 2 )

W = 1,87.10 - 21   J

Passo 3

Letra (b)

Lembre que W = q U , em que U = V 0 - V . Então

V - V 0 = - W q 0

V - 0 = - 1,87.10 - 21   J 1,60.10 - 19   C = - 1,17.10 - 2   V

Passo 4

Substitua os valores:

V - 0 = - 1,87.10 - 21   J 1,60.10 - 19   C = - 1,17.10 - 2   V

Resposta

Letra (a): W = 1,87.10 - 21   J

Letra (b): V = - 1,17.10 2   V

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