Uma carga pontual de + 1,0   μ C se move do ponto A para o ponto B 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 A energia potencial aumenta de 6,0 × 10 - 6   J .

b A energia potencial diminui de 6,0 × 10 - 6   J .

c A energia potencial aumenta de 9,0 × 10 - 6   J .

d A energia potencial diminui de 9,0 × 10 - 6   J .

e A energia potencial aumenta de 10,8 × 10 - 6   J .

Passo 1

A variação de energia potencial está associada à variação de potencial elétrico da seguinte forma:

Δ U = q Δ V

O potencial elétrico é dado por:

Δ V = - ∫ C   E → ∙ d r →

Substituindo na expressão acima, temos:

Δ U = - q ∫ C   E → ∙ d r →

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:

Δ U = - q E Δ x

Onde:

q = + 1,0   μ C = 10 - 6 C

E = 3,0   V / m

Δ x = 3,0   m

Portanto:

Δ U = - 10 - 6 × 3 × 3

Δ U = - 9,0 × 10 - 6 J

A resposta certa é a letra d .

Resposta

d A energia potencial diminui de 9,0 × 10 - 6   J .

Exercícios de Livros Relacionados