Enunciado
Física - Halliday - Vol 3- Ed: 4º - Capítulo 24.Exercícios e Problemas - Ex. 32
Uma barra fina de vidro e encurvada na forma de um semicírculo de raio r. Uma carga +Q está distribuída uniformemente ao longo da metade superior, e uma carga −Q, distribuída uniformemente ao longo da metade inferior, como mostra a Fig. 24-35. Determine o campo elétrico E no ponto P, o centro do semicírculo.
Passo 1
Genteee, você vai gostar tanto dessa resposta que vai até me chamar pro churrasco do final de semestre, olha só, vamos começar a metade superior:
Onde:
Portanto:
Passo 2
O módulo da componente do campo total é:
Passo 3
Olha só, de forma análogo para o eixo y temos:
Passo 4
Agora é a hora do pulo do gato (miau!), olha só usando a simetria do problema vemos facilmente que as componentes horizontais se cancelam enquanto as verticais reforçam-se. Assim sendo, o modulo do campo total é simplesmente:
com o vetor correspondente apontando para baixo.