Exercícios - Campo elétrico de uma carga puntiforme E=K Qd^2
Calcule o campo elétrico gerado por uma carga Q=-4.10^-6 C, situada no vácuo, em um ponto distante 0,6 m de Q. Faça também um esquema representando a carga Q e o vetor campo elétrico.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício sobre o campo elétrico gerado por uma carga pontual. O enunciado pede para calcular o campo elétrico $ E $ produzido por uma carga $ Q = -4 \times 10^{-6} , C $ no vácuo, a uma distância de $ d = 0,6 , m $ dessa carga. Para isso, vamos usar a fórmula do campo elétrico de uma carga pontual:
E
Aqui, $ K $ é a constante eletrostática, que no vácuo vale aproximadamente $ 8,99 \times 10^{9} , N \cdot m{2}/\text{C}{2} $.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar os valores que temos:
  • $ Q = -4 \times 10^{-6} , C $
  • $ d = 0,6 , m $
  • $ K = 8,99 \times 10^{9} , N \cdot m{2}/\text{C}{2} $

Passo 3

Agora, vamos substituir esses valores na fórmula do campo elétrico:
E = 8,99 times 10^9 , N cdot m^2C^2 times -4 times 10^-6 , C(0,6 , m)^2

Passo 4

Vamos calcular o denominador primeiro:
d^2 = (0,6 , m)^2 = 0,36 , m^2

Passo 5

Agora, substituímos esse valor no cálculo do campo elétrico:
E = 8,99 times 10^9 times -4 times 10^-60,36

Passo 6

Vamos simplificar a fração:
-4 times 10^-60,36 = -1,111 times 10^-5

Passo 7

Multiplicando essa fração pela constante $ K $:
K

Passo 8

Arredondando para duas casas decimais:
E approx -1,00 times 10^5 , N/C

Resposta

O campo elétrico gerado pela carga $ Q $ a uma distância de $ 0,6 , m $ é aproximadamente $ E = -1,00 \times 10^{5} , N/C $.
Esquema do Campo Elétrico
Descrição do Esquema: A carga $ Q $ está representada no centro, e o vetor campo elétrico $ \vec{E} $ está apontando para a esquerda, indicando que o campo é direcionado para a carga negativa.

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