A figura representa uma região onde existe um campo elétrico. As superfícies equipotenciais associadas a esse campo estão representadas pelas linhas tracejadas.
Determine:
a) O módulo, direção e sentido do campo elétrico. Faça um desenho representando isso.
Esse campo elétrico é uniforme (CEU) ou não?
b) O trabalho realizado pela força elétrica para deslocar um próton (Q = 1,6 .10-19 C) de A para B. Esse trabalho é
positivo ou negativo?
c) O trabalho ao deslocar o próton de B para C
d) Determine o trabalho realizado para deslocar o próton pelo caminho A -> B -> C -> D -> A.
e) Se o próton foi abandonado em A, que velocidade o mesmo chega em C?
Soluções para a tarefa
a) As cargas têm mesmo módulo, mas sinais opostos, por isso que o trabalho da força resultante nesse trecho é nulo.
b) O trabalho realizado pela força elétrica, é de 300 eV (trezentos eletro Volt)
=– e (1.000) (0,3)
= – 300 eV
c) O trabalho ao deslocar o próton de B para C é nulo, pois como sabemos, as linhas de força de um campo magnético saem das cargas positivas e chegam às negativas e são perpendiculares às superfícies equipotenciais.
d) O trabalho realizado para deslocar o próton é √-2q(VA – VB)/m.
WAB=ΔEc — q(VA – VB)
=mVB2/2 – mVA2/2 — -mVA2/2
=q(VA – VB) — VA
=√-2q(VA – VB)/m
e) O movimento das partículas positivamente carregadas ocorre no mesmo sentido dos menores potenciais, de forma a ganhar energia cinética, reduzindo a sua energia potencial.