Enunciado
Física - Tipler - Vol 2- Ed: 6º - Capítulo 23.1 - Ex. 37
O campo elétrico no eixo devido a uma carga puntiforme fixa na origem é dado por , onde e . (a) Determine a magnitude e o sinal da carga puntiforme. (b) Determine a diferença de potencial entre os pontos no eixo em e . Qual destes pontos está em um potencial maior?
Passo 1
Eai galera, beleza? Nesse exercício, vamos precisar lembrar de dois conceitos:
- Campo elétrico de uma carga puntiforme;
- Relação entre o campo elétrico e o potencial elétrico.
Sabemos que o campo elétrico de uma carga puntiforme, a uma distância da mesma, é dado por
Também sabemos que quando nos movemos no sentido do campo elétrico, o potencial elétrico vai decrescendo. Isso ocorre, pois a relação entre o campo elétrico e o potencial elétrico é
Passo 2
- Comparando a expressão com , segue que . Assim,
- Notemos que o campo elétrico está orientado no eixo . Sendo assim, quando nos movemos de até , estaremos no movimentando no mesmo sentido do campo elétrico, de modo que o potencial elétrico irá decrescer!
Como o campo é de afastamento, segue que a carga é positiva.
Passo 3
Resposta
- e positiva.
- Decrescer.
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