Uma carga puntiforme encontra-se no prolongamento do eixo de um dipolo com cargas e separadas por uma distância . A carga se situa a uma distância do dipolo com . Primeiro Semestre - 2016 Calcule a força exercida pela carga no campo eletrostático do dipolo.

Passo 1

Beleza, vamos entender o que está acontecendo aqui. Temos uma carga pontual posicionada ao longo do eixo de um dipolo, que consiste em duas cargas e separadas por uma distância . A carga está a uma distância do centro do dipolo, e é muito maior que ( ). Nosso objetivo é calcular a força que a carga sente no campo eletrostático criado pelo dipolo. Para resolver isso, precisamos usar conceitos de campos elétricos gerados por dipolos e a força exercida por um campo elétrico sobre uma carga.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que um dipolo eletrostático é formado por duas cargas opostas de mesma intensidade separadas por uma distância . O momento dipolar é dado por:
onde é o vetor que vai da carga negativa para a positiva.

Passo 3

Quando temos uma carga em um ponto onde existe um campo elétrico , a força que essa carga experimenta é dada por:
Então, precisamos primeiro encontrar o campo elétrico gerado pelo dipolo no ponto onde está .

Passo 4

Para um dipolo, o campo elétrico em uma distância ao longo do eixo dipolar, onde , pode ser aproximado por:
onde é o momento dipolar e é a constante de permissividade do vácuo.

Passo 5

Substituindo na expressão do campo elétrico temos:

Passo 6

Agora que temos o campo elétrico , podemos calcular a força que a carga sente:

Resposta

A força exercida pela carga no campo eletrostático do dipolo é:

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do seu valor final em 40 s . ) Que do seu valor final em . (a) Qual a constante de tempo deste circuito? b) Se a resistência do circuito for , qual a auto-indutância?
Assinale a alternativa na qual todas as palavras apresentam encontros consonantais:
c) Falha - malha - pedra.
Em relação ao que se afirma a respeito da separação silábica da palavra transatlântico, contida no trecho acima, assinale a alternativa correta.
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Pelo método das imagens, ache o potencial e o campo elétrico, em todo o espaço, devido a uma carga e um plano condutor aterrado, separados por uma distância .