Exercícios Resolvidos de Linhas de Campo Elétrico

David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker, Fundamentos de Física, Volume 3 , 8º ed. Rio de Janeiro: LTC , 2008, pp 43-1.

Na figura abaixo, as linhas de campo elétrico do lado esquerdo têm uma separação duas vezes maior que as linhas do lado direito.

(A) Se o módulo do campo elétrico no ponto A é 40 N C , qual é o módulo da força a que é submetido um próton no campo A ?

  • Dado. Carga elementar:

e = 1,6.10 - 19 C

(B) Qual é o módulo do campo elétrico no ponto B ?

Passo 1

O módulo da carga de um próton é igual à carga elementar do elétron. Assim, podemos descobrir a força do próton no campo A pela equação da força:

a F = q . E = e . E = 1,6.10 - 19 . 40 N = 6 , 4.10 - 18 N

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Como a separação das linhas em B é duas vezes maior que a separação das linhas no lado direito, a intensidade do campo elétrico na região B é a metade da intensidade na região A .

Isso porque a cada vez que dobramos a separação de linhas, a intensidade do campo cai pela metade (quanto mais concentradas as linhas, mais intenso é o campo – assim, a separação das linhas é inversamente proporcional ao campo elétrico).

Logo: b E B = E A 2 = 40 2 N C = 20 N C

Resposta

(a) 6 , 4.10 - 18 N

(b) 20 N C

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