Qual das opções abaixo é a expressão correta para a relação de proporcionalidade entre o campo elétrico
e a distância
de um dipolo elétrico?
a)
b)
c)
d)
e)
a)
b)
c)
d)
e)
Passo 1
Primeiro, vamos entender o que está sendo perguntado. A questão quer saber qual é a relação de proporcionalidade entre o campo elétrico
e a distância
em um dipolo elétrico. Isso está relacionado ao conteúdo de eletrostática, especificamente sobre como o campo elétrico varia com a distância em diferentes configurações de carga.
Passo 2
Um dipolo elétrico é composto por duas cargas de mesmo valor absoluto, mas sinais opostos, separadas por uma certa distância. O campo elétrico gerado por um dipolo não é o mesmo que o de uma única carga. Para entender como
varia com
, precisamos lembrar que o campo de uma carga pontual diminui com o quadrado da distância (
).
Passo 3
No caso de um dipolo, o campo elétrico resultante de ambas as cargas combina-se de uma forma que a intensidade total do campo diminui mais rapidamente com a distância. Especificamente, a intensidade do campo elétrico de um dipolo diminui com o cubo da distância (
). Isso ocorre porque os efeitos dos campos das duas cargas se cancelam parcialmente à medida que nos afastamos do dipolo.
Resposta
A expressão correta para a relação de proporcionalidade entre o campo elétrico
e a distância
de um dipolo elétrico é:
c)
Exercícios relacionados
A equação
é a equação de Schrödinger independente do tempo em uma dimensão e a equação dependente do tempo é dada por
. Se
for uma solução da equação de Schrödinger independente do tempo com energia
, mostre que a função de onda
é uma solução da equação de Schrödinger dependente do tempo quando
for escolhido de modo apropriado. Mostre que
para a função de onda dependente do tempo indicada anteriormente.
Um balão voa verticalmente com uma velocidade
. Ao passar pela altura
, um saco de areia cai do balão e passa a se mover em queda livre. Após alcançar a altura máxima, o saco de areia cai até atingir o solo.
Desenhe os gráficos posição tempo, velocidade
tempo e aceleração
tempo.
Desenhe os gráficos posição
Por que o campo elétrico produzido por um dipolo diminui mais depressa com a distância que o campo elétrico produzido por uma carga única?
a) Porque as duas cargas do dipolo estão separadas por uma certa distância.
b) Porque, como um dipolo é composto por duas cargas, o campo elétrico tem um valor duas vezes menor.
c) Porque quase todos os pontos do espaço estão mais próximos de uma das cargas do que da outra.
d) Porque a carga total do dipolo é zero.
e) Porque os dipolos não produzem campo elétrico.
a) Porque as duas cargas do dipolo estão separadas por uma certa distância.
b) Porque, como um dipolo é composto por duas cargas, o campo elétrico tem um valor duas vezes menor.
c) Porque quase todos os pontos do espaço estão mais próximos de uma das cargas do que da outra.
d) Porque a carga total do dipolo é zero.
e) Porque os dipolos não produzem campo elétrico.
Encontre o potencial aproximado para pontos distantes do dipolo.
Lembre-se:
Dicas:
A. Use a lei dos cossenos:
B. Estamos interessado no regime , de forma que o
termo seja desprezível e a expansão binomial gere:
Lembre-se:
Dicas:
A. Use a lei dos cossenos:
B. Estamos interessado no regime