Question

Determine o potencial elétrico, em volts, a 2m de uma carga elétrica fixa com valor de 350nC de carga, no vácuo.

Answer 1

Com base no resultado do cálculo, determinamos que o potencial elétrico é de $\large \displaystyle \mathsf{ V = 1\:575\: V }$

Potencial elétrico é a quantidade de energia necessária para mover uma carga elétrica unitária entre dois pontos distintos de uma região.

$\displaystyle \sf \begin{array}{ c }\large \boxed{ \displaystyle \text { \mathsf{ V = k_0 \cdot \dfrac{Q}{d} } } } \\ \\ \uparrow \\ \\ \large \text {\sf Potencial El{\'e}trico devido uma carga pontual } \end{array}$

sendo que:

$\large \boldsymbol{ \textstyle \sf V \to }$ potencial elétrico [ volt (V) ];

$\large \boldsymbol{ \textstyle \sf k_0 \to }$ constante eletrostática [ $\textstyle \sf \sf k_0 = 9 \cdot 10^9\: N . m^2/C^2$ ];

$\large \boldsymbol{ \textstyle \sf Q \to }$ Carga geradora [ coulomb (C) ];

$\large \boldsymbol{ \textstyle \sf d \to }$ distância [ metro (m) ].

Dados fornecidos pelo enunciado:

$\large \displaystyle \sf \begin{cases} \sf V = \:?\: V \\ \sf d = 2\: m \\ \sf Q = 350\: nC = 350\cdot 10^{-9}\: C\\ \sf k_0 = 9\cdot 10^9 \: N. m^2/C^2 \end{cases}$

Aplicando a expressão do potencial, temos:

$\large \displaystyle \text { \mathsf{ V= k_0 \cdot \dfrac{Q}{d} } }$

$\large \displaystyle \text { \mathsf{ V= 9\cdot \diagdown\!\!\!\! {10^9} \cdot \dfrac{350 \cdot \diagdown\!\!\!\! {10^{-9}}}{2} } }$

$\large \displaystyle \text { \mathsf{ V= 9 \cdot \dfrac{350 }{2} } }$

$\large \displaystyle \mathsf{ V= 9 \cdot175 }$

$\large \boxed{ \boxed{ \boldsymbol{ \displaystyle \sf V = 1\: 575\: V }} }$

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