Exercícios Resolvidos de Energia Potencial e Trabalho

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Enunciado

Três objetos sólidos condutores perfeitos 1, 2 e 3, como visto na figura, tem potenciais V 1 = 2,0 V ,     V 2   =   3,0   V , V 3   =   4,0   V , e cargas líquidas Q 1 = 3,0   n C ,   Q 2 = 3,0   n C ,   Q 3 = 1,0   n C . Os sólidos estão em equilíbrio eletrostático e não se tocam.

f) Calcule a energia eletrostática total do sistema formado pelos condutores 1, 2 e 3.

Passo 1

Fala galera, tudo bem? Vou ajudar você aqui!

Letra (f):

Para um sistema em equilíbrio eletrostático, podemos escrever o seguinte:

U t o t a l = 1 2 ∑ i q i V i

Temos três objetos, então a energia total é:

U t o t a l = 1 2 q 1 V 1 + q 2 V 2 + q 3 V 3

Beleza até aqui? =)

Passo 2

Do desenho temos:

q 1 = 3 × 10 - 9 C ,   V 1 = 2 V

q 2 = 3 × 10 - 9 C ,   V 2 = 3 V

q 3 = 1 × 10 - 9 C ,   V 3 = 4 V

Agora é só substituir:

U t o t a l = 1 2 3 × 10 - 9 2 + 3 × 10 - 9 ( 3 ) + 1 × 10 - 9 ( 4 )  

U t o t a l = 9,5 × 10 - 9 J

Tranqüilo?

Espero ter te ajudado!

Resposta

( f ) U t o t a l = 9,5 × 10 - 9 J

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