Uma carga geradora Q=3.10-³C, encontra-se no vácuo como mostra a figura:
K= 9.10⁹ N.M²/C²
----10cm------q
a) Determine a intensidade, direção e sentido do campo elétrico no ponto q.
b) Determine a intensidade, direção e sentido da força elétrica que atua na carga de prova q= 3.10-²C
Soluções para a tarefa
Aplicaremos os conceitos de Campo Elétrico e de Força Eletrostática para resolver a questão:
Anexei uma figura no final desta resolução, para facilitar o entendimento.
a) No ponto q podemos calcular o campo elétrico resultante apenas considerando a carga geradora Q. Para tal utilizaremos a fórmula:
E = kQ/d²
, onde E é o módulo do campo elétrico, k a constante dielétrica do meio, Q a carga geradora e d a distância até o ponto.
Substituindo os valores:
Importante ressaltar que converti diretamente a distância de 10 cm em 0,1m.
Como a carga geradora Q é positiva, então o campo elétrico gerado por ela será de afastamento em relação a ela, ou seja, será o vetor E em azul da figura.
b) Já a força eletrostática é dada pela Lei de Coulomb:
F = kQq/d²
Substituindo todos os valores:
E, como tanto Q quanto q são positivas então a força eletrostática entre essas duas cargas será de repulsão. Sendo assim, essa força esta bem representada pelo vetor F, em vermelho, da figura anexada.
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