Question

Calcule o módulo do vetor campo elétrico gerado por uma carga Q , no ponto P, situada no vácuo. *

Answer 1

Resposta:

$E = 2.10^{5}N/C$

Explicação:

Para determinar basta aplicar a definição de campo elétrico, ou seja:

$E = \frac{k_o.Q}{d^2} = \frac{9.19^9.2.10^{-6}}{0,3^{2}} = \frac{18.10^{3}}{9.10^{-2}} = \\= 2.10^{5}N/C$

Answer 2

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⠀⠀⠀☞ O módulo do campo elétrico é de 200.000 [V/m]. ✅

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⠀⠀⠀⭐⠀Para realizar este exercício vamos rever a Lei de Coulomb e o conceito de campo elétrico.⠀⭐⠀

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⠀⠀⠀☔⠀Oi, Levi ✌. A lei de Coulomb é uma expressão obtida experimentalmente que quantifica a força que age entre duas cargas separadas no espaço por uma distância d. Sua forma escalar é:

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                             $\LARGE\red{\boxed{\pink{\boxed{\begin{array}{lcr}\green{\star}&&\green{\star}\\&\!\!\orange{\bf |F_e| = K_e \cdot \dfrac{|Q_1 \cdot Q_2|}{d^2}}\!\!&\\\green{\star}&&\green{\star}\\\end{array}}}}}$

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$\text{\Large\orange{ \diamond~~\bf |F_e| }~\pink{ \Longrightarrow }~}$ Módulo da força elétrica de interação entre as cargas Q₁ e Q₂ em [N];

$\text{\Large\orange{ \diamond~~\bf K_e }~\pink{ \Longrightarrow }~}$ Constante de Coulomb ≈ 9 × 10⁹ [N·m²/C²];

$\text{\Large\orange{ \diamond~~\bf |Q_i| }~\pink{ \Longrightarrow }~}$ Módulo da magnitude da carga i em [C];

$\text{\Large\orange{ \diamond~~\bf d }~\pink{ \Longrightarrow }~}$ Distância linear entre as cargas em [m].

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⠀⠀⠀⚡⠀Cada carga elétrica causa uma perturbação no meio através de um campo elétrico, o que permite que uma força de interação ocorra com outra(s) carga(s) sem um contato direto. Podemos definir o campo elétrico $\large\vec{\bf E}$ a partir da força elétrica que agiria sobre uma carga arbitrária (também chamada carga de teste ou carga de prova) $\text{\large \bf q_0 }$ caso ela estivesse a uma distância d da carga geradora/sumidoura do campo $\large\vec{\bf E}$, de forma que a razão entre essa força elétrica e a carga de prova resulta em [N/C] = [J/m·C], ou seja, na quantidade de energia por unidade de distância por unidade de carga. Na sua forma escalar temos:

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⠀⠀⠀                         $\Large\red{\boxed{\pink{\boxed{\begin{array}{lcr}\green{\star}&&\green{\star}\\&\!\!\orange{\bf |E| = \dfrac{|F_{el}|}{|q_0|} = K_0 \cdot \dfrac{|Q|}{d^2}}\!\!&\\\green{\star}&&\green{\star}\\\end{array}}}}}$

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$\text{\Large\orange{ \diamond~~\bf |E| }~\pink{ \Longrightarrow }~}$ Módulo do campo elétrico em [N/C] = [J/m·C] = [V/m];

$\text{\Large\orange{ \diamond~~\bf K_0 }~\pink{ \Longrightarrow }~}$ Constante de Coulomb ≈9 × 10⁹ [N·m²/C²];

$\text{\Large\orange{ \diamond~~\bf |Q| }~\pink{ \Longrightarrow }~}$ Módulo da magnitude da carga geradora/ sumidoura do campo em [C].

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⠀⠀⠀➡️⠀Sendo assim temos:

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$\LARGE\blue{\text{ \sf |E| = 9 \cdot 10^9 \cdot \dfrac{2 \cdot 10^{^{-6}}}{(3 \cdot 10^{^{-1}})^2} }}$

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$\LARGE\blue{\text{ \sf |E| = \dfrac{10^9 \cdot 10^{^{-6}}}{10^{^{-2}}} \cdot \dfrac{9 \cdot 2}{3^2} }}$

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$\LARGE\blue{\text{ \sf |E| = 10^{^{9-6-(-2)}} \cdot \dfrac{9\!\!\!{\red{\backslash}} \cdot 2}{9\!\!\!{\red{\backslash}}} }}$

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$\LARGE\blue{\sf |E| = 10^{5} \cdot 2 }$  

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                                  $\LARGE\green{\boxed{\rm~~~\gray{|E|}~\pink{=}~\blue{ 0{,}2~[MV/m] }~~~}}$ ✅

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                             $\bf\large\red{\underline{\quad\quad\qquad\qquad\qquad\qquad\qquad\qquad\qquad}}$☁

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⠀⠀⠀☀️ L͎̙͖͉̥̳͖̭̟͊̀̏͒͑̓͊͗̋̈́ͅeia mais sobre lei de Coulomb e campo elétrico:

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                                     $\huge\blue{\text{\bf\quad Bons~estudos.}}$ ☕

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                                          $\quad\qquad(\orange{D\acute{u}vidas\ nos\ coment\acute{a}rios})$ ☄

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                             $\bf\large\red{\underline{\qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \quad }\LaTeX}$✍

                                $\sf(\purple{+}~\red{cores}~\blue{com}~\pink{o}~\orange{App}~\green{Brainly}$ ☘☀❄☃☂☻)

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                                                          $\Huge\green{\text{ \underline{\red{\mathbb{S}}\blue{\mathfrak{oli}}~}~\underline{\red{\mathbb{D}}\blue{\mathfrak{eo}}~}~\underline{\red{\mathbb{G}}\blue{\mathfrak{loria}}~} }}$ ✞

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