Uma carga pontual de se move do ponto para o ponto na presença de um campo elétrico uniforme, como mostrado na figura.
Qual das seguintes afirmações, sobre a energia potencial desta carga pontual, é verdadeira?
A energia potencial aumenta de .
A energia potencial diminui de .
A energia potencial aumenta de .
A energia potencial diminui de .
A energia potencial aumenta de .
Passo 1
A variação de energia potencial está associada à variação de potencial elétrico da seguinte forma:
O potencial elétrico é dado por:
Substituindo na expressão acima, temos:
O produto escalar da integral acima significa que só haverá variação da energia potencial quando a carga se deslocar na direção do campo elétrico. Assim, devemos apenas considerar o deslocamento paralelo ao campo elétrico.
Como a carga se move da esquerda para a direita, o deslocamento e o campo elétrico são paralelos.
Passo 2
Dessa forma, a variação de energia potencial será:
Onde:
Portanto:
A resposta certa é a letra .
Resposta
A energia potencial diminui de .