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 .

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