Question

2) Num ponto P de um campo elétrico uniforme de intensidade 3,5 . 10/7 N/C, é abandonada em repouso uma carga elétrico puntiforme de valor -3 . 10-4 C e massa 10-7 kg. Conforme a figura.


A) a intensidade da força elétrica que atua na carga;


B) a aceleração da movimento da carga;


C) a velocidade com que a carga passará pelo próximo ponto, sabendo. O está distante de P 3,5 . 10-2 m e Q está 14 . 10-2 m

Answer 1

Explicação:

a) A partir da definição de campo elétrico ( E = F/q) temos que a intesidade da força elétrica será dada por:

$|F| = E|q| = (3,5 \times 10^{7})( 3\times10^{-4}) = 10500 N$

b) Pela 2ª Lei de Newton:

$a = \frac{F}{m} = \frac{10500}{10^{-7}} = 1,05 \times 10^{11} m/s^2$

c) Como a carga da partícula é negativa, ela segue no sentido contrário ao do campo elétrico. Ou seja, a partícula sairá de P para O, que está a 0,14 m de distância. Então, por Torricelli:

$v^2 = {v_o}^{2} + 2a\Delta s = 0^{2} + 2 \times (1,05 \times 10^{11}) \times 0,14 = 2,94 \times 10^{10}$

$v = 171464,28 m/s$