Um dipolo elétrico formado por duas cargas te e -e separadas por uma distância nm é submetido a ação de um campo elétrico . Sendo o momento do dipolo elétrico , e o torque que age sobre o dipolo representado pelo vetor , determine: as componentes e do campo elétrico em ;

Passo 1

Vamos resolver um exercício sobre o momento dipolar elétrico e o campo elétrico. O enunciado nos dá um dipolo formado por duas cargas e separadas por uma distância nm. Esse dipolo está submetido a um campo elétrico . O momento dipolar é e o torque aplicado é . Nosso objetivo é encontrar as componentes e do campo elétrico em .
Para resolver isso, vamos precisar entender a relação entre o torque , o momento dipolar e o campo elétrico , que é dada pela fórmula .

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que o momento dipolar elétrico é dado por , onde é a carga e é o vetor que une as cargas. No nosso caso, .
Sabemos que:
  • (carga do elétron)
  • nm m
Portanto:

Passo 3

Agora, vamos usar a relação entre torque, momento dipolar e campo elétrico:
Considerando as componentes em e :
Isso nos dá duas equações para resolvermos e .

Passo 4

Vamos substituir os valores conhecidos na primeira equação para encontrar :

Passo 5

Agora, vamos usar a segunda equação para encontrar :

Resposta

As componentes do campo elétrico são:

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