Question

AJUDEEEEM
Considere uma carga pontual (Q= + 5 UC ) imersa em um meio aquoso, sob um campo elétrico constante, conforme mostra a figura .

Determine o trabalho realizado para deslocar essa carga:
a) do ponto A ao ponto B
b) do ponto A ao ponto C
c)do ponto A ao ponto D
d) do ponto C ao ponto B

Answer 1

Olá!

Esta questão trata de deslocamento de carga elétrica em campo elétrico uniforme. Neste caso o trabalho não depende da trajetória, apenas dos pontos inicial e final!

A fórmula que devemos utilizar para os cálculos nesta situação é:

$T = q*U$

Onde T = trabalho realizado para mover a carga de V₁ para V₂

q = cara

U = diferença de potencial (entre V₁ e V₂)

É importante ressaltar que, como o trabalho depende apenas da carga e da diferença de potencial (q e U respectivamente), o trabalho para deslocar uma carga ao longo de um mesmo potencial será nulo. Portanto:

$T_{AB}=0 \\ T_{CD}=0 \\ T_{AC}=T_{BC}=T_{AD}=T{BD} \\ T_{CA}=T_{CB}=T_{DA}=T_{DB}$

Tendo todos estes dados, vamos as perguntas:

a) Como dito anteriormente, neste caso T = 0.

b) Utilizando a fórmula que temos: 

$T = q*U \\ T_{AC} = 5*(100-50)= 250 J$

c) Substituindo os dados na fórmula::

$T_{AC}=T_{AD} \\ T_{AD} = 250 J$

d) Substituindo os dados na fórmula:

 $T = q*U \\ T_{CB}=5*(50-100)= - 250 J$

Bons estudos, espero ter ajudado!

Answer 2

O trabalho realizado para deslocar essa carga equivale a  

a) zero

b) T = 2,5. 10⁻⁴ Joules

c) T = 2,5. 10⁻⁴ Joules

d) T = - 2,5. 10⁻⁴ Joules

O trabalho realizado pela força elétrica equivale ao trabalho de deslocar a carga entre dois pontos.  

Quando temos um deslocamento de carga elétrica em campo elétrico uniforme, o trabalho da Força elétrica também ser calculado por meio da variação da Energia Potencial elétrica sofrida pela carga.

T = ΔEpe

A energia potencial está relacionada com o potencial elétrico por meio da seguinte equação-

Epe = q. V

ΔEpe = q. (Va - Vb)

T = q (Va - Vb)

a) Do ponto A ao ponto B, não temos uma variação da energia potencial elétrica, logo o trabalho realizado equivale a zero.

Tab = 0

b) Do ponto A ao ponto C-

T = q. (Va - Vb)

T = 5. 10⁻⁶. (100 - 50)

T = 250. 10⁻⁶

T = 2,5. 10⁻⁴ Joules

c) Do ponto A ao ponto D-

T = q. (Va - Vb)

T = 5. 10⁻⁶. (100 - 50)

T = 250. 10⁻⁶

T = 2,5. 10⁻⁴ Joules

e) Do ponto C ao ponto B-

T = q. (Vb - Va)

T = 5. 10⁻⁶. (50 - 100)

T = 5. 10⁻⁶. (- 50)

T = - 2,5. 10⁻⁴ Joules

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