Duas cargas puntiformes
e
, estão separadas uma distância de 0.1 m ao longo do eixo horizontal. Um ponto
está localizado na metade da distância entre ambas as cargas, enquanto um ponto
está situado acima da linha horizontal que une ambas as cargas, a uma distância de 0.08 m da carga
a 0.06 m da carga
. Determine o potencial no ponto
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado nos dá duas cargas elétricas pontuais, uma positiva (
) e outra negativa (
), separadas por 0,1 metros no eixo horizontal. Queremos descobrir qual é o potencial elétrico no ponto a, que está exatamente no meio dessa distância entre as duas cargas. Para resolver isso, vamos usar a fórmula do potencial elétrico de cargas pontuais e lembrar que o potencial total é a soma dos potenciais individuais.
Passo 2
Primeiro, vamos entender a fórmula do potencial elétrico (
) devido a uma única carga pontual. Ela é dada por:
Onde:
-
é a constante eletrostática ( ), -
é a carga, -
é a distância entre a carga e o ponto onde estamos calculando o potencial.
No nosso caso, o ponto a está a uma distância de metade da distância total entre as cargas, ou seja,
.
Passo 3
Vamos calcular o potencial causado por cada carga no ponto a.
Para
:
Para
:
Passo 4
Agora, somamos os potenciais individuais para encontrar o potencial total no ponto a:
Resposta
O potencial no ponto a é de aproximadamente
.