A primeira figura mostra duas partículas carregadas mantidas fixas no eixo x a uma distância L uma da outra. A razão q 1 / q 2 entre os valores absolutos das cargas das duas partículas é 4,00 . A segunda figura mostra a componente x , E t o t , x do campo elétrico no eixo x , à direita da partícula 2, em função de x . A escala do eixo x é definida por x s = 30,0c m , que é o último valor indicado no gráfico. (a) Para que valor de x0 o valor de E t o t , x , é máximo? (b) Se a carga da partícula 2 é - q 2 = -3 e , qual é o valor do campo máximo?

a) x = 34c m b) E t o t , x = 2,2x10 - 8 N C

Enunciado

Shooow galeraa, animados para continuar?

Então siiimbora!!

Bom, nós temos duas cargas de sinais opostos que irão causar um campo do lado direto da partícula 2, certo?

Nosso objetivo é obter o valor de de modo que , é máximo e também se a carga da partícula 2 é , qual é o valor do campo máximo.

Parece complicado? 🤔

Vamos colocar em um desenho:

Vamos assumir que este campo está a uma distância da origem, ok?

Teremos então um campo resultante sendo aplicado neste ponto, que podemos escrever assim:

Se lembram como calculamos o campo elétrico?

Bora lá! 😬

Bom, olhando lá no gráfico que o problema nos deu nós conseguimos achar as distâncias da carga 1 e 2:

Substituindo na equação acima:

Colocando os termos em evidência, vamos ter que:

Lembrando que:

Então:

Nós precisamos achar o , certo? E para isso vamos olhar no gráfico e ver que quando o campo sera :

Tirando a raiz:

Tranquilo até aqui? 😊

Boom, agora nós precisamos achar o valor de x cujo campo é máximo!

Do cálculo nós sabemos que para achar um ponto máximo derivamos a função e igualamos a zero.

Bora fazer isso??

Tirando a raiz cúbica nos dois lados...

Já achamos a letra (a) !!

Agora nós só precisamos achar a letra (b)!!

Ela nos diz que:

E para que o campo seja máximo:

Substituindo tudo na equação do campo:

E chegamos ao fim!!

Entendeu tudo? Responde Aí! 😬