Question

Determinada carga Q = -4 µC, fixa, encontra-se no vácuo. Determinar, num ponto P, a 20 cm da carga:
a) A intensidade, a direção e o sentido do campo elétrico;
b) A intensidade, a direção e o sentido da força elétrica que atua numa carga q = 5 µC, colocada no ponto P.

Answer 1

Resposta:

a) E = 9.10⁵ N/C + figura

b) F = 4,5 N + figura

Explicação:

O campo elétrico é a região do espaço ao redor de uma carga elétrica que influencia outras partículas carregadas colocadas ali.

As linhas de campo é a representação geométrica (visual) do campo elétrico.

• Se a carga for positiva, as linhas de campo são do tipo afastamento.
• Se a carga for negativa, as linhas de campo são do tipo aproximação.

a) A intensidade do campo elétrico de uma carga pontual é dada por:

-----------------------------------------------

$E =k.\frac{Q}{d^2}$

onde

k = constante eletrostática;

Q = carga elétrica;

d = distância.

-----------------------------------------------

Dados:

k = 9.10⁹ N.m²/C²

Q = - 4 μC = - 4.10⁻⁶ C

d = 20 cm = 20.10⁻² m = 2.10⁻¹ m

Substituindo:

$E=9.10^9.\frac{4.10^{-6}}{(2.10^{-1})^2} \\\\E=9.10^9.\frac{4.10^{-6}}{4.10^{-2}}$

$E=9.10^9.10^{-4}\\\\E=9.10^5N/C$

A direção é a linha reta que une o ponto à carga, e o sentido é de afastamento (veja figura 1 abaixo).

Portanto:

Intensidade: E = 9.10⁵ N/C

Direção: linha reta que une o ponto à carga

Sentido: afastamento

b)

A intensidade da força elétrica é dada por:

---------------------------------

F = q.E

onde

q = carga de prova;

E = campo elétrico.

----------------------------------

Dados:

q = 5 μC = 5.10⁻⁶ C

E = 9.10⁵ N/C

Substituindo:

F = 5.10⁻⁶.(9.10⁵)

F = 45.10⁻¹

F = 4,5 N

A direção é a linha reta que une as duas cargas (vide figura 2) e o sentido é de aproximação entre as cargas.

Portanto:

Intensidade: F = 4,5 N

Direção: linha reta que une as duas cargas

Sentido: aproximação

Bons estudos! =)

Equipe Brainly