Uma partícula de carga
e massa
, colocada num determinado ponto P de uma região onde existe um campo elétrico, adquire aceleração de
, devida exclusivamente a esse campo. Qual o valor do campo elétrico aplicado?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem uma partícula com carga elétrica
e massa
. Essa partícula está num ponto P onde existe um campo elétrico que faz ela acelerar a
. O que queremos descobrir é o valor desse campo elétrico. Para resolver isso, vamos usar a física que relaciona força, massa, aceleração e campo elétrico.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar da Segunda Lei de Newton, que diz que a força resultante sobre um objeto é igual à massa dele vezes a aceleração:
Aqui,
é a força,
é a massa e
é a aceleração.
Passo 3
Agora, quando uma carga elétrica está em um campo elétrico, ela sente uma força elétrica dada por:
Onde
é a carga elétrica e
é o campo elétrico.
Passo 4
Como a única força agindo na partícula é a força elétrica, podemos igualar as duas expressões para a força:
Queremos encontrar
, então vamos rearranjar a fórmula:
Passo 5
Agora, vamos substituir os valores que a gente tem:
Primeiro, multiplica a massa pela aceleração:
Agora, divide pela carga elétrica:
Resposta
O campo elétrico aplicado tem um valor de
.