Enunciado

Uma partícula com carga a   + 4,2   n C está em um campo elétrico uniforme E, orientado da direita para esquerda. Ela é liberada do repouso e se desloca para a esquerda; depois de se deslocar 6   c m , verifica-se que sua energia cinética é igual a + 1,5 ⋅ 10 - 6   J . a)Qual é o trabalho realizado pela força elétrica? b)Qual é o potencial do ponto inicial em relação ao ponto final? c)Qual é o módulo de E?

Passo 1

letra a)

Trabalho é igual a variação da energia cinética, então:

W = K b - K a

Como a carga é liberada do repouso K a = 0 .

W = K b

W = + 1,5 ⋅ 10 - 6   J

Passo 2

letra b)

Podemos relacionar o potencial com o trabalho:

W = q V a - V b

V a - V b = W q

V a - V b = + 1,5 ⋅ 10 - 6 + 4,2 ⋅ 10 - 9

V a - V b = 357   V

Passo 3

letra c)

Como sabemos o potencial, podemos achar o campo elétrico:

E = V a - V b d

E = 357 0,06

E = 5,95 ⋅ 10 3   V / m

Resposta

letra a) W = + 1,5 ⋅ 10 - 6   J

letra b) V a - V b = 357   V

letra c) E = 5,95 ⋅ 10 3   V / m

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