Question

Uma carga elétrica puntiforme Q= 4 μC encontra-se no vácuo e isolada de outras cargas. Determine a intensidade do campo elétrico em um ponto P situado a 2 cm dela. Lembrete amigo: 2 cm = 1x10-2 m

Answer 1

E = 9 · 10⁷ N/C

Explicação:

Para o cálculo de campo elétrico diferentemente de força elétrica, só há a necessidade de uma Carga somente, e esta será a carga geradora. Apesar de se usar a carga de prova para saber a intensidade do campo, o campo elétrico não necessita de uma carga de prova para existir.

A fórmula de campo elétrico é dada por:

$<strong>E</strong> \: = \frac{<strong>Fe</strong>}{<strong>q</strong>} = \frac{ \frac{k \times |Q \times q| }{ {d}^{2} } }{q} = \frac{k |Q \times q|}{ {d}^{2} } \times \frac{1}{q}$

$E \: = \: \frac{k \times |Q \times q| }{ {d}^{2} } \times \frac{1}{q} = \frac{k \times |Q \times q| }{ {d}^{2} \times q }$

$E \: = \frac{k \times |Q \times q| }{ {d}^{2} \times q } = \frac{ <strong>k</strong> \times <strong>|Q|</strong> }{ {<strong>d</strong>}^{<strong>2</strong>} }$

Onde:

E = campo elétrico (N/C)

k = constante eletrostática (N·m²/C²)

Q = Carga geradora (C)

d = distância (m)

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E = ?

k = 9 · 10⁹

d = 2 cm = 0,02 m = 2 · 10⁻² m

Q = 4μC = 4 · 10⁻⁶ C

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E = 9 · 10⁹ |4 · 10⁻⁶ | / ( 2 · 10⁻²)²

E = 36 · 10³ | / 4 · 10⁻⁴

E = 9 · 10⁷ N/C

Obs: A carga Q deve ser em módulo, afinal campo elétrico é uma grandeza vetorial e por isso não assume valores negativos.

Espero que eu tenha ajudado.

Bons estudos!