Question

Sejam A e B, pontos em um campo elétrico gerado por uma carga Q positiva. Uma outra carga de 2 μC, em repouso no ponto A, desloca-se com velocidade constante ao ponto B, e realiza um trabalho de 9 J para isto.
Qual o valor da carga Q, que cria o campo?

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Answer 1

A carga Q tem valor de 15 [C]

O campo elétrico formado por uma carga, pode ser calculado pela seguinte expressão:

F = E . q

Sabe-se que quando uma carga desloca-se com velocidade constante, não existe aceleração, isso quer dizer que a resultante aplicada nesse corpo é igual a 0.

O trabalho realizado pela força elétrica é igual a:

T = q . U

ou seja:

9 [J] = 2.10-6 . U

Uab = 4,5 . 10^6 [V]

Sabe-se que Uab = Va - Vb

Va = k.Qa.q/da  

Vb = k.Qa.q/db  

Uab = k.q.Qa.(1/da - 1/db)

4,5 . 10^6 = 9.10^9 . 2.10-6 . Qa (16,667)

Qa = 0,015 . 10³

Qa = 15 [C]