Question

( UFPB ) Os valores do potencial elétrico nos vértices A e B, de um quadrado geométrico de lado L = 2,0 m, desenhado no campo elétrico, são respectivamente Va = 40 V e Vb = 20V.

a) Determine os potenciais nos pontos C e D, vértices do quadrado.

b) Determine a intensidade do campo elétrico.

Answer 1

Olá, tudo bem? Esta é uma questão sobre POTENCIAL ELÉTRICO!

Dados fornecidos pela questão:
d = 2 m
$V_{A}= 40 V$
$V_{B}= 20 V$

Equação do potencial elétrico:
V = $E.d$

Equação do campo elétrico a partir da equação do potencial elétrico:
$E=\frac{V}{d}$

a) Determine os potenciais nos pontos C e D, vértices do quadrado.

Perceba pela figura que os pontos C e D, estão localizados exatamente nas linhas equipotenciais dos pontos B e A, respectivamente. Isso que dizer que o potencial em C é o mesmo que em B, e que o potencial em D é o mesmo que em A. Dessa forma, se $V_{B}= 20 V$ então $V_{C}= 20 V$, e se $V_{A}= 40 V$, então $V_{D}= 40 V$.

b) Determine a intensidade do campo elétrico.
Como a questão não disse que o campo elétrico é uniforme, teremos um valor diferente de campo elétrico em cada ponto. Pela equipotencialidade apresentada no item anterior, teremos que o campo elétrico em A será o mesmo que em D, e o campo elétrico em B será o mesmo que em C. Dessa forma:
$E_{A}= E_{D}$ = $\frac{V_{A}}{d}=\frac{40}{2}=20 V/m.$
$E_{B}= E_{C}$ = $\frac{V_{B}}{d}=\frac{20}{2}=10 V/m.$