Question

Considere os pontos A e B do campo elétrico gerado por uma carga puntiforme positiva Q no vácuo (k0 = 9×10-9 N.m2/C2). Uma outra carga puntiforme, de 2 μC, em repouso, no ponto A, é levada com velocidade constante ao ponto B, realizando-se o trabalho de 9 J. O valor da carga Q, que cria o campo, é:
a) 10 μC.
b) 20 μC.
c) 30 μC. (correta)
d) 40 μC.
e) 50 μC.

Answer 1

Boa noite

Para resolver o exercício podemos usar a notação de que o trabalho realizado por forças elétricas num campo elétrico uniforme é dado por T = q x ΔV.

T =  Trabalho realizado

q = a carga transportada

V = a ddp entre os pontos inicial e final da carga

Dados fornecidos pelo problema:

q = 2x10^-6 C

K = 9x10^9 Nm^2/C^2  ( constante eletrostática )  

dA = 2 cm ( distância de A até a carga Q )

db = 3 cm ( distância de B até a carga Q )

T = 9J

Aplicando a função T = q x ΔV   lembrando que ΔV é a variação da energia potencial elétrica " ddp " temos;

T = q x ΔV

T = q x ( KQ/dA - KQ/db)

T = ( q x K x Q ) x ( 1 / dA - 1 / dB )

9 = 2x10^-6 x 9x10^9 x Q x ( 1 / 0,02 - 1 / 0,03)

9 = 18x10^3 x Q x ( 50 - 33,3 )

9 / 18x10^3  = Q x 16,67

Q = 0,5x10^-3 / 16,67

Q = 30x10^-6 C ou 30 μC

Espero ter ajudado

Bons estudos

Answer 2

Resposta: Alternativa C

Explicação:

sendo :

t = $9J$

$k = 9.10^{9}$

$d^{a}=2.10^{-2}$

$d^{b}=3.10^{-2}$

∴

9 = 2x10^-6 x 9x10^9 x Q x ( 1 / 0,02 - 1 / 0,03)

9 = 18x10^3 x Q x ( 50 - 33,3 )

9 / 18x10^3  = Q x 16,67

Q = 0,5x10^-3 / 16,67

Q = 30x10^-6 C ∴ 30 μC