O que podemos afirmar corretamente sobre o campo elétrico gerado por uma carga pontual Q no espaço.
a) a intensidade do campo elétrico será diretamente proporcional à distância.
b) a intensidade do campo elétrico será inversamente proporcional à distância
c) a intensidade do campo elétrico será diretamente proporcional ao quadrado da distância
d) a intensidade do campo elétrico será inversamente proporcional ao quadrado da distância.
a) a intensidade do campo elétrico será diretamente proporcional à distância.
b) a intensidade do campo elétrico será inversamente proporcional à distância
c) a intensidade do campo elétrico será diretamente proporcional ao quadrado da distância
d) a intensidade do campo elétrico será inversamente proporcional ao quadrado da distância.
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão sobre o campo elétrico gerado por uma carga pontual Q. O conteúdo aqui envolve a Lei de Coulomb e a relação entre a intensidade do campo elétrico e a distância. Para resolver, vamos precisar entender como o campo elétrico varia com a distância a partir de uma carga pontual.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar da fórmula do campo elétrico gerado por uma carga pontual. A Lei de Coulomb nos diz que o campo elétrico
devido a uma carga
é dado por:
onde:
-
é a intensidade do campo elétrico, -
é a constante eletrostática ( ), -
é a carga pontual, -
é a distância do ponto onde estamos calculando o campo até a carga.
Passo 3
Veja que na fórmula, a intensidade do campo elétrico
está relacionada inversamente ao quadrado da distância
. Isso significa que se a distância dobra, por exemplo, o campo elétrico diminui por um fator de quatro (
).
Passo 4
Agora, vamos analisar as alternativas:
- a) Diz que
é diretamente proporcional à dist��ncia ( ). Isso não confere com a fórmula, pois a relação é inversa e com quadrado. - b) Diz que
é inversamente proporcional à distância ( ). Ainda não está batendo, precisamos do quadrado. - c) Diz que
é diretamente proporcional ao quadrado da distância ( ). Pegadinha, porque a relação é inversa. - d) Diz que
é inversamente proporcional ao quadrado da distância ( ). Essa é exatamente a relação que temos na fórmula.
Resposta
A alternativa correta é a d) a intensidade do campo elétrico será inversamente proporcional ao quadrado da distância.