Question

A energia potencial elétrica
existente entre duas cargas puntiformes separadas por
certa distância ficará inalterada se
A) as cargas forem mantidas e a distância dividida por
dois.
B) cada carga for dobrada e a distância também.
C) uma das cargas for dobrada e a distância multiplicada
por quatro.
D) cada carga for quadruplicada e a distância dividida
por dois.
E) cada carga for dobrada e a distância multiplicada por
quatro.

Answer 1

Resposta correta : E

Se as cargas dobrarem, basta a distância entre elas dobrar também!

Answer 2

Resposta:

E

Explicação:

A questão se trata de Energia potencial elétrica, e duas cargas elétricas, e distância entre elas.

A seguinte fórmula correlaciona essas grandezas:

Ep = KQq/d   -   Usada geralmente para medir a energia potencial de uma carga de prova (q) a uma certa distância (d) de uma carga fixa (Q). Sendo K a constante eletrostática.

Repare que podemos considerar essa fórmula para analisar a questão, pois se trata também da distância entre duas cargas elétricas, relacionado a energia potencial elétrica.

Assim sendo vamos analisar matematicamente cada alternativa:

(Lembrando que a energia potencial deve permanecer a mesma)

A) Errada

Ep = Kqq/d         Fórmula original

Ep = Kqq/(d/2)    Dividindo somente a distancia por 2

Ep/2 = Kqq/d      Assim a energia potencia será a metade do valor inicial

B) Errada

Ep = Kqq/d          Fórmula original

Ep = K2q2q/2d   Cada carga dobrada e a distância também

Ep/2 = Kqq/d      Assim a energia potencia será a metade do valor inicial

C) Errada

Ep = Kqq/d          Fórmula original

Ep = K2qq/4        Uma das cargas dobrada e a distância x4

2Ep = Kqq/d        Assim a energia potencia será o dobro do valor inicial

D) Errada

Ep = Kqq/d          Fórmula original

Ep = K4q4q/d2   Cada carga for quadruplicada e a distância dividida  por 2

Ep/6 = Kqq/d      Assim a energia potencia será 6x menor que o valor inicial

E) Correta

Ep = Kqq/d          Fórmula original

Ep = K2q2q/4d   Cada carga for dobrada e a distância x4

Ep = \frac{4Kqq}{4d} = Kqq/d   Assim a energia potencial permanece inalterada

Quando tiver dificuldade em visualizar uma questão, foque em expressa-lá matematicamente utilizando as grandezas necessárias segundo as formulas que entregam suas correlações.

Para identificar a formula que usará, basta fazer como fiz no começo da resposta. identifique as grandezas.