Halliday - Vol. 3 – 9º edição – Capítulo 24 – Seção 9 – Exercício 27
(Capítulo 24.9 – Exercício 27) Na Fig. abaixo, três barras finas de plástico têm a forma de quadrantes de circunferência com o mesmo centro de curvatura, situado na origem. As cargas uniformes das barras são = +30 nC, = +3,0 e = - 8,0. Determine o potencial elétrico na origem.
Passo 1
Faala pessoal, tudo certo??
Essa questão explora uma característica do potencial elétrico. Lembre-se que ele é escalar. Mas você deve estar me perguntando, o que isso tem a ver com a questão? Bem, diferente do campo elétrico, que em questões desse tipo a gente tinha que calcular o vetor campo elétrico, agora nós podemos nos concentrar apenas na distância que esses arcos estão do ponto em que estamos calculando o potencial, que é a origem.
Uma característica desse tipo de questão é que essas barras podem ser substituídas por cargas pontuais. Isso foi melhor explicado no exercício 24 desse capítulo. Substituindo as barras por cargas pontuais, em que a distância é o raio desse arco de circunferência, temos:
Então vamos lá aplicar isso
Passo 2
Temos:
Colocando em evidência:
Substituindo os valores dados pelo enunciado:
Então: