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Enunciado

Física - Fundamentos de Física Volume 3 - Eletromagnetismo - 8ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 8º - Capítulo 24.7 - Ex. 15

Na figura abaixo, qual é o potencial elétrico no ponto P devido às quatro partículas se V = 0 no infinito, q = 5,00 fC e d = 4,00 cm?

Passo 1

Olá, meu nobre amigo. Yuri aqui e estarei te ajudando a resolver essa atividade.

Aqui a atividade é bem direta, queremos o potencial elétrico devido a 4 cargas pontuais num ponto dado.

Como queremos saber o potencial em um lugar, utilizamos a formula abaixo:

V = K q R

K = c o n s t a n t e   e l e t r o e s t a t i c a   n o   v a c u o

q = c a r g a

r = d i s t a n c i a   a   c a r g a

O negócio agora é lembrar que o potencial elétrico é uma grandeza escalar. Isto quer dizer o quê? Quer dizer que o potencial é nada mais nada menos que somar o potencial de cada carga, individualmente. Melhor ainda, é só somar os módulos, os números (sem aquele negócio de soma vetorial).

Passo 2

Isso que a gente conversou ali no passo 1 quer dizer que:

V = K q 1 R 1 + K q 2 R 2 + K q 3 R 3 + K q 4 R 4

V = K q d + q d + - q d + - q 2 d

V = K q d - q 2 d

V = K q 2 d

Passo 3

Agora é só substituir os valores:

V = 8,99.10 9   N m 2 C 2 5,00.10 - 15   C 2 4,00.10 - 2   m

= 5,62.10 - 4   V = 0,562   m V

Resposta

V = 0,562   m V

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