Question

Duas cargas elétricas iguais, de modulo I q I = 8,0 uC,estão posicionadas nos pontos B e C, vértices de um triangulo equilatero de lado 20 cm, como mostra a figura. Determine o vetor campo eletrico no ponto A.

Answer 1

Para calcular o vetor campo elétrico resultante no ponto C é preciso analisar o campo que as cargas, B e C, produzem.

A carga no ponto B, positiva, origina em A um vetor campo de afastamento Eb

A carga no ponto C, negativa, origina em A um vetor campo de aproximação Ec

Assim, o vetor campo resultante Er será obtido pela soma vetorial dos campos. Nesse caso, pela regra do paralelogramo.

Veja o anexo

Os vetores campo Eb e Ec têm mesma intensidade, pois A dista igualmente de q+ e q-

Logo, Eb = Ec

A intensidade do campo é representada por:

E = k .q/d^2, onde:

k = 9.10^9 (constante eletrostática)

q = módulo da carga (C)

d = distância (m)

Dessa forma, teremos que Eb será:

Eb = 9.10^9. 8.10^(-6) / (2.10^(-1))^2

Eb = 72.10^3 / 4.10^(-2)

Eb = 18.10^5 N/C

Agora aplicando a regra do paralelogramo temos:

(Er)^2 = (Eb)^2 + (Ec)^3 + 2.Eb.Ec. cos 120

(Er)^2 = 2.(Eb)^2 + 2.(Eb)^2.(- cos 60°)

(Er)^2 = 2.(Eb)^2 - (Eb)^2

(Er)^2 = 2.(18.10^5)^2 - (18.10^5)^2

(Er)^2 = 324.10^10

Er = 18.10^5 N/C

Assim, concluímos que o vetor campo resultante possui:

Intensidade: 18.10^5 N/C

Direção: horizontal

Sentido: da esquerda para a direita