Verificação-se que em pontos da atmosfera, próximos à superfície da Terra, existe um campo elétrico de aproximadamente 1000 N/C, dirigindo verticalmente para baixo. sabendo-se que este campo é devido a uma carga elétrica existente na terra, responda:
A) Qual é o sinal desta carga. Explique?
B) Qual é o seu valor? (Considere o raio da Terra igual a 6000 km.)
Soluções para a tarefa
A) O campo elétrico aponta para baixo, ou seja, aponta na direção da superfície do planeta. Além disso, sabemos que a carga elétrica está na Terra. Assim, podemos concluir que o sinal da carga é negativo (-), pois, quando a carga é negativa, o campo elétrico possui sentido de aproximação da carga. (Se a carga elétrica fosse positiva, o campo elétrico teria sentido de afastamento.)
B) A intensidade do campo elétrico é dada por:
E = k.Q/d²
Onde:
– "E" é a intensidade do campo elétrico;
– "k" é a constante eletrostática do meio;
– "Q" é o valor da carga
– "d" é a distância entre a carga até o ponto em que se mediu o campo elétrico "E".
Considerando que a constante eletrostática é k = 9.10^9 N.m²/C², temos:
E = k.Q/d²
1000 = 9.10^9.Q/(6000000)²
10³ = (9.10^9.Q)/(6.10^6)²
10³ = (9.10^9.Q)/(36.10^12)
10³ = (10^9.Q)/(4.10^12)
Q = 10³.(4.10^12)/(10^9)
Q = 4.10^12/10^6
Q = 4.10^6 C
Se tiver alguma dúvida, pode deixar nos comentários.