Exercícios - ENERGIA POTENCIAL ELÉTRICA
No campo elétrico produzido por uma carga pontual
, qual é a energia potencial elétrica de uma carga
, colocada a
de Q ? Considere as cargas no vácuo.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício sobre energia potencial elétrica! A gente tem uma carga pontual
que cria um campo elétrico. Queremos descobrir qual é a energia potencial elétrica
de uma outra carga
quando ela está a uma distância
dessa carga
. Para isso, vamos usar a fórmula da energia potencial elétrica:
Onde:
-
é a constante eletrostática (constante de Coulomb). -
e são as cargas. -
é a distância entre as cargas.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é a constante de Coulomb,
. Ela é uma constante que aparece na lei de Coulomb e na fórmula da energia potencial elétrica. O valor de
no vácuo é aproximadamente:
Passo 3
Agora, vamos substituir os valores que temos na fórmula da energia potencial elétrica. Temos:
Substituindo na fórmula:
Passo 4
Vamos simplificar os cálculos passo a passo:
-
Multiplicar as cargas:
-
Dividir pelo deslocamento
: -
Multiplicar pelo valor de
: Simplificando a potência de 10:
Resposta
A energia potencial elétrica da carga
é aproximadamente
.