Duas cargas puntiformes q e q ' estão separadas por uma distância a . Em um ponto a uma distância a / 3 de q ao longo da linha que une as duas cargas, o potencial é zero. (Considere que o potencial seja zero bem distante de todas as cargas.) (a) Qual das afirmativas a seguir é verdadeira?

  1. As cargas têm o mesmo sinal.
  2. As cargas têm sinais opostos.
  3. Os sinais relativos das cargas não podem ser determinados usando as informações dadas.

(b) Qual das seguintes afirmações é verdadeira?

  1. q > q '
  2. q < q '
  3. q = q '
  4. As magnitudes relativas das cargas não podem ser determinadas usando as informações dadas.

(c) Determine q / q ' .

Passo 1

Eai pessoal, tudo tranquilo? A figura a seguir ilustra o enunciado.

Lembre-se que o potencial em qualquer ponto é dado por

V = k q d 1 + k q ' d 2

onde d 1 é a distância de q até o ponto e d 2 é a distância de q ' até o ponto.

Passo 2

Temos que:

V = k q a / 3 + k q ' 2 a / 3 = 0 3 k q a + 3 k q ' 2 a = 0 3 k q a = - 3 k q ' 2 a q = - q ' 2

Essa expressão já responde os itens (a), (b) e (c)!!. Veja que q e q ' devem ter sinais opostos. Além disso, q < q ' . Segue que em (a) a afirmativa (2) é verdadeira, e em (b) a afirmativa (2) é correta.

Resposta

  1. 2
  2. 2
  3. - 1 / 2
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