A força eletrostática pode ser considerada como uma força conservativa? JUSTIFIQUE A RESPOSTA
Passo 1
Vamos ver aqui se a força eletrostática pode ser considerada uma força conservativa. Isso está dentro da matéria de Eletrostática e Mecânica Clássica. Para resolver, vamos precisar entender o que é uma força conservativa e analisar as propriedades da força eletrostática.
Passo 2
Primeiro, o que é uma força conservativa? É uma força em que o trabalho realizado para mover um objeto de um ponto A para um ponto B não depende do caminho que a gente escolhe, mas apenas das posições inicial e final.
Passo 3
Agora, vamos olhar para a força eletrostática. A força eletrostática entre duas cargas é descrita pela Lei de Coulomb:
Onde:
-
é a constante eletrostática, -
e são as cargas, -
é a distância entre elas.
Passo 4
Para saber se essa força é conservativa, precisamos verificar se o trabalho realizado depende só das posições inicial e final. O potencial eletrostático é dado por:
O trabalho feito por uma força conservativa está relacionado apenas à diferença de energia potencial entre os dois pontos, ou seja, depende apenas das posições inicial e final.
Passo 5
Como o trabalho da força eletrostática depende só das posições inicial e final e não do trajeto percorrido, isso confirma que ela é uma força conservativa.
Resposta
Sim, a força eletrostática é uma força conservativa porque o trabalho que ela realiza depende apenas das posições inicial e final, não do caminho seguido.