Questões - ENERGIA POTENCIAL ELÉTRICA
Quando uma carga elétrica se aproxima de outra de sinal contrário, a sua energia potencial elétrica aumenta ou diminui?
Passo 1
Vamos resumir o que a questão está pedindo: Queremos saber se a energia potencial elétrica aumenta ou diminui quando uma carga elétrica se aproxima de outra que tem sinal contrário. Para resolver isso, vamos usar a fórmula da energia potencial elétrica:
Precisamos entender cada parte dessa fórmula e como elas se relacionam.
Passo 2
Primeiro, vamos entender os componentes da fórmula:
- $ E_{P} $: Energia potencial elétrica
- $ K $: Constante eletrostática (também conhecida como constante de Coulomb)
- $ Q $ e $ q $: São as magnitudes das duas cargas elétricas
- $ d $: Distância entre as duas cargas
Passo 3
Agora, vamos falar sobre os sinais das cargas. A questão menciona que as cargas têm “sinal contrário”. Isso significa que uma carga é positiva ($ Q > 0
q < 0 $), ou vice-versa. Quando multiplicamos $ Q $ e $ q $, o resultado será negativo porque um positivo vezes um negativo dá negativo:
Passo 4
Com o produto das cargas sendo negativo, a energia potencial elétrica ($ E_{P} $) também será negativa:
Uma energia potencial negativa indica que as cargas estão se atraindo.
Passo 5
Vamos analisar o que acontece quando as cargas se aproximam, ou seja, quando a distância $ d $ diminui. Na fórmula, $ d $ está no denominador. Se $ d $ diminui, o valor absoluto de $ \frac{Q \cdot q}{d} $ aumenta. Mas como $ Q \cdot q $ é negativo, isso significa que $ E_{P} $ se torna mais negativo.
Em outras palavras, à medida que as cargas de sinais opostos se aproximam, a energia potencial elétrica diminui (fica mais negativa).
Resposta
Quando uma carga elétrica se aproxima de outra de sinal contrário, a energia potencial elétrica diminui.