Em um sistema de coordenadas retangulares uma carga de
é colocada na origem em
;
. Qual o módulo do vetor campo elétrico resultante em:
Passo 1
Beleza, vamos lá! O problema fala sobre campo elétrico, que é uma região no espaço onde uma carga elétrica exerce força sobre outras cargas. A gente tem uma carga de
colocada em um ponto específico no espaço, e queremos saber qual é a intensidade do campo elétrico resultante em outro ponto. Para resolver isso, vamos precisar usar a fórmula do campo elétrico gerado por uma carga pontual.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar as posições das cargas. A carga de
está no ponto
. O ponto onde queremos calcular o campo elétrico é
.
Passo 3
Vamos calcular a distância entre a carga e o ponto onde queremos o campo elétrico. Usaremos a fórmula da distância no plano cartesiano:
Substituindo os valores:
Passo 4
Agora, vamos calcular o campo elétrico usando a fórmula:
onde:
-
é o campo elétrico, -
é a constante eletrostática ( ), -
é a carga, -
é a distância entre a carga e o ponto.
Passo 5
Substituindo os valores na fórmula:
Resposta
O módulo do vetor campo elétrico resultante no ponto
é
.
Exercícios relacionados
Uma pequena esfera tem uma carga positiva
. Esta esfera ganhou ou perdeu elétrons? Quantos?
Considere um disco de raio
. Ele tem uma densidade superficial de cargas igual a
. Calcule o campo elétrico para pontos que esteja a seguinte distância do disco:
.
Uma carga de 16X10-9 C é fixada à origem das coordenadas. Uma segunda carga de valor desconhecido está em
e uma terceira carga de 12X10-9C, está em
. Qual é o valor da carga desconhecida, se o campo resultante em
é de:
na horizontal para esquerda?
Tem-se um fio longo uniformemente carregado. Em uma amostra deste fio com 1 mm de comprimento encontrou-se uma carga de
. Calcule o campo elétrico em volta deste fio nas seguintes distâncias:
.