Uma carga puntiforme
está na origem e uma carga puntiforme
está no eixo
em
. Determine: a) O campo elétrico na carga
.
Passo 1
Vamos resolver um exercício de eletrostática onde temos duas cargas puntiformes. A carga
está na origem e a carga
está no eixo
em
. Precisamos determinar o campo elétrico na posição da carga
. Vamos usar a Lei de Coulomb e a definição de campo elétrico para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que o campo elétrico
criado por uma carga puntiforme
em qualquer ponto no espaço é dado pela fórmula:
onde:
-
é a constante eletrostática ( ), -
é a carga que está criando o campo elétrico, -
é a distância do ponto onde estamos calculando o campo até a carga , -
é o vetor unitário na direção do campo.
Passo 3
No nosso caso, queremos encontrar o campo elétrico na posição de
devido à carga
. A distância
entre
e
é de
.
Passo 4
Agora, vamos substituir os valores na fórmula do campo el��trico:
Passo 5
Calculando o denominador
:
Passo 6
Agora, substituímos
na equação:
Passo 7
Multiplicando os valores:
Resposta
O campo elétrico na carga
é aproximadamente
na direção positiva do eixo
.