Enunciado
Física - Fundamentos de Física Volume 3 - Eletromagnetismo - 8ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 8º - Capítulo 24.11 - Ex. 60
Na figura (a), um elétron é deslocado a partir de uma distância infinita para um ponto situado a uma distância R = 8,00 cm de uma pequena esfera carregada. O trabalho necessário para executar o deslocamento é . (a) Qual é a carga Q da esfera? Na figura (b), a esfera foi cortada em pedaços e os pedaços espalhados de tal forma que cargas iguais ocupam as posições das horas no mostrador circular de um relógio de raio R = 8,00 cm. O elétron é deslocado a partir de uma distância infinita até o centro do mostrador. (b) Qual é a variação da energia potencial elétrica do sistema com esta adição do elétron ao sistema de 12 partículas carregadas?
Passo 1
Letra (a)
Precisamos lembrar que o trabalho que a questão falou é realizada por uma força elétrica, então é igual ao aumento de energia potencial
Passo 2
Vamos substituir os valores:
Passo 3
Letra (b)
O trabalho nessa situação é o mesmo que na letra (a). Para pra pensar que na (b), o elétron também está a 8,00 cm de todas as cargas, então dá o mesmo resultado.
Resposta
Letra (a):
Letra (b):