Question

Os terminais de uma fonte de corrente contínua de 220 V são ligados a duas placas paralelas
afastadas de 0,5 cm. O campo elétrico entre elas é aproximadamente uniforme. Calcule a
força elétrica sobre uma partícula puntiforme de carga igual a 9 pC posicionada no interior
dessas placas.

Answer 1

A carga puntiforme sofrerá uma força elétrica de módulo 3,96*10^{-7} N ao ser inserida entre as duas placas.

A diferença de potencial entre as duas placas é a fornecida pela fonte contínua, ou seja, 220 V. Deste modo, o módulo do campo elétrico (considerado uniforme) entre as placas é:

$E = V/d = 220/0,005 = 44000 V/m$

Lembrando que 0,5cm = 0,005m.

Com isso em mente, podemos então aplicar a fórmula que relaciona diretamente o campo elétrico entre as placas com a força elétrica atuante na carga inserida:

$F = Eq = 44000*9*10^{-12} = 3,96*10^{-7} N$

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Answer 2

A força elétrica que age sobre a partícula é igual a $3,96.10^{-4} N.$

Para calcular a força elétrica que atua sobre a partícula, recorre-se às

seguintes fórmulas:

$E = U / d \\F = q.E\\d = 0,5cm = 0,5.10^{-2}m\\9pC = 9.10^{-9}C$

Calculando-se o campo elétrico:

$E = U / d\\E = 220 / 0,5.10^{-2}\\ E = 440.10^2\\E = 4,4.10^4 N/C$

Calculando-se a força elétrica:

$F = q.E\\\\F = 9.10^{-9} .4,4.10^4\\\\F = 39,6.10^{-5}\\\\ F = 3,96.10^{-4}N$

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