Question

1) o gráfico representa a variação do potencial elétrico entre dois pontos P e Q de um campp elétrico uniforme em funcao e distância entre eles.

a) qual é o módulo do campo elétrico uniforme existente entre as placas?

b) se a distância entre as placas é igual a 18mm, qual a voltagem entre elas?

Answer 1

Ola, tudo bem? Esta questão aborda POTENCIAL ELÉTRICO!

A equação que relaciona potencial e campo elétrico é expressa por:

Equação (1): $V_{AB}$ = $d_{AB}$.E,

onde $V_{AB}$ é o potencial elétrico entre dois pontos A e B, $d_{AB}$ é distância entre estes pontos e E é o campo elétrico. 

a) qual é o módulo do campo elétrico uniforme existente entre as placas?

Analisando o gráfico é possível ver que quando o Potencial Elétrico $V_{PQ}$ é 10 V (eixo y), a distância entre estes pontos é 5 mm (eixo x) (convertendo para metros temos 5.$10^{-3}$.
Substituindo estes dados na Equação (1), teremos:
$V_{PQ}$ = $d_{PQ}$.E
10 = 5.$10^{-3}$.E, isolando o campo elétrico E:
E = (10) / (5.$10^{-3}$) (dividindo):
E = 2.$10^{3}$ V/m
Este é o campo elétrico entre os pontos P e Q.

b) se a distância entre as placas é igual a 18 mm, qual a voltagem entre elas?

Como já encontramos o valor do campo elétrico no item A, e sabendo que trata-se de um campo elétrico uniforme, ou seja, sempre constante, podemos utilizar a Equação (1) mais uma vez, desta vez substituindo $d_{PQ}$ por 18 mm (em metros temos 18.$10^{-3}$ :
$V_{PQ}$ = $d_{PQ}$.E
$V_{PQ}$ = 18.$10^{-3}$.2.$10^{3}$
$V_{PQ}$ = 36 V.