nos vértices A e C de um quadrado são colocadas as cargas de valor +q para que no vértice D o campo elétrico seja nulo qual o valor da carga a ser colocada ?
Respostas
A carga que deverá ser colocada no ponto B deverá ser igual a Q = - 2q
Primeiro vamos calcular o campo elétrico gerado no ponto D. por uma carga +q. A expressão do campo elétrico é igual a:
E = k . q / d²
Sendo d da carga no ponto A, C igual ao Lado do quadrado a expressão ficará:
E = k . q / L²
A soma vetorial do campo elétrico gerado em D, por A e C será igual a:
Er² = Ea² + Ec²
Er² = 2 E²
Er = k.q/L² √2
A carga elétrica colocada em B, deverá anular o campo gerado em D que tem sentido para fora do quadrado. Então para o campo ter sentido dentro do quadrado deve-se colocar uma carga negativa no ponto B. Outra regra a ser respeitada deve ser o campo elétrico possuir a mesma intensidade que a resultante, então:
Eb = k. X / (L√2)² = Er
k. X / (L² . 2) = k . q / L²
X / 2 = q
X = 2.q