Uma carga
está no ponto
está em
e
está em
. Considerando 0 o potencial no infinito, qual o potencial total gerado pelas três cargas no ponto
? (as coordenadas estão em metros)
Passo 1
Beleza, então a gente tem uma questão de Física envolvendo potencial elétrico. Temos três cargas elétricas em posições diferentes no espaço e queremos calcular o potencial total gerado por essas três cargas em um ponto específico. Para resolver isso, a gente vai precisar usar a fórmula do potencial elétrico de uma carga pontual e calcular a distância entre cada carga e o ponto onde queremos saber o potencial.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a fórmula para o potencial elétrico
gerado por uma carga
em um ponto a uma distância
:
Onde:
-
é a constante eletrostática, aproximadamente . -
é a carga elétrica. -
é a distância entre a carga e o ponto onde estamos calculando o potencial.
Passo 3
Vamos calcular a distância entre cada carga e o ponto
usando a fórmula da distância no espaço tridimensional:
Passo 4
Calculando a distância da carga
no ponto
até
:
Passo 5
Calculando a distância da carga
no ponto
até
:
Passo 6
Calculando a distância da carga
no ponto
até
:
Passo 7
Agora, vamos calcular o potencial gerado por cada carga no ponto
:
Passo 8
Por fim, somamos os potenciais individuais para obter o potencial total no ponto:
Resposta
O potencial total gerado pelas três cargas no ponto
é aproximadamente
.
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