Duas cargas pontuais estão localizadas no eixo y. Uma, de , está posicionada em , e a outra, de , em . Determine o potencial elétrico total b) no ponto cujas coordenadas são (1,5cm, 0). (S)

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de potencial elétrico! A gente tem duas cargas pontuais no eixo y: uma carga positiva de na posição e uma carga negativa de na posição . A missão é encontrar o potencial elétrico total no ponto com coordenadas (1,5 cm, 0). Para isso, vamos usar a fórmula do potencial elétrico devido a uma carga pontual e somar os potenciais das duas cargas nesse ponto.

Passo 2

Primeiro, precisamos lembrar a fórmula do potencial elétrico ( ) gerado por uma carga pontual ( ) em um ponto que está a uma distância ( ) dessa carga:
Onde:
  • é a constante eletrostática, ,
  • é a carga,
  • é a distância entre a carga e o ponto onde estamos calculando o potencial.

Passo 3

Vamos calcular a distância do ponto (1,5 cm, 0) até cada uma das cargas. Como as cargas estão no eixo y e o ponto está no eixo x, usamos o teorema de Pitágoras para encontrar essas distâncias.
Para a carga em :
Para a carga em :

Passo 4

Agora, vamos calcular o potencial elétrico de cada carga no ponto dado usando a fórmula do potencial.
Para :
Para :

Passo 5

Finalmente, somamos os potenciais devido às duas cargas para encontrar o potencial elétrico total no ponto:

Resposta

O potencial elétrico total no ponto (1,5 cm, 0) é aproximadamente .

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