Question

Uma região isolada da ação de cargas elétricas recebe uma partícula eletrizada com carga de -2,0 nC. Considere um ponto A, a 20 cm, dessa partícula. Calcule:
O potencial elétrico em A;
A energia potencial adquirida por uma carga puntiforme de +3,0 μC, colocada em A.
Dado: constante eletrostática do meio = 9,0 .〖10〗^9 N m² "C" ^"-2"

Answer 1

Potencial elétrico em A:

$V=\frac{kQ}{d}\\\\V=\frac{9\cdot10^9\cdot2\cdot10^{-9}}{0,2}\\\\\boxed{V=90~V}$

Calculando a energia potencial com o posicionamento de uma carga no ponto A:

$E_{pe}=V\cdot q\\\\E_{pe}=90\cdot3\cdot10^{-6}\\\\E_{pe}=270\cdot10^{-6}\\\\\boxed{E_{pe}=270~\mu J}$

Answer 2

V = 90 V

Epel = 2,7 x 10⁻⁴ J

O potencial elétrico gerado por uma partícula pode ser calculado por meio da seguinte equação -

V = K.Q/d

Onde,

V: potencial do ponto  

k: constante eletrostática no vácuo (9.10⁹ N.m²/C²)

Q: carga elétrica fixa (C)

d: distância da carga fixa ao ponto em metros.

A Energia Potencial elétrica pode ser calculada por meio da seguinte equação -

Epel =  k.Q.q/d.

Epel = energia potencial elétrica

K = constante eletrostática do meio (N.m²/C²)

Q e q = carga elétrica (C)

d = distância entre as cargas (m)

Assim, temos -

q=  - 2,0 nC = - 2 x 10⁻⁹C

d = 0,20 m

Q = 3 μC = 3 x 10⁻⁶C

V = 9x10⁹ x (- 2 x 10⁻⁹)/0,2

V = - 90 V

Epel = 9x10⁹x (- 2 x 10⁻⁹) x (3 x 10⁻⁶)/0,2

Epel = 270 x 10⁻⁶ J

Epel = 2,7 x 10⁻⁴ J

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