Enunciado

Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 12º - Capítulo 21.Problemas - Ex. 90

Uma carga positiva é distribuída uniformemente sobre a parte positiva do eixo desde a até . Uma carga puntiforme negativa está sobre a parte positiva do eixo a uma distância da origem. (a) Determine os componentes e do campo elétrico produzido pela distribuição de cargas nos pontos da parte positiva do eixo . (b) Encontre os componentes e da força que a distribuição de cargas exerce sobre a carga . (c) Mostre que para os pontos , . Explique a razão desse resultado.

Passo 1

Hey hey, vamo lá! Física III é uma delícia 😊! Vamos usar a equação 21.7 para calcular o campo elétrico devido a uma pequena faixa de comprimento infinitesimal. Depois integraremos para calcular tudo! Primeiramente, temos o diagrama abaixo representando a faixa infinitesimal!

Pegando a faixa da distribuição de carga em pequenas faixas de peça . A carga em cada pedaço é . O campo elétrico disso produz em uma distancia pelo eixo é . Logo, calcularemos os componentes de e ai a gente integra que acha tudo!