Question

O diagrama representa o potencial elétrico em função da distância do ponto considerado até a carga-fonte do campo. Sabe-se que o meio que envolve a carga-fonte é o vácuo. Pede-se: a) O valor da carga-fonte Q. b) Qual o potencial elétrico a 3 m da carga-fonte? (Dado: k0 = 9.109 N.m2 /C2)

Answer 1

Explicação:

a)

$\sf V=\dfrac{k_0\cdot Q}{d}$

$\sf -9\cdot10^{3}=\dfrac{9\cdot10^9\cdot Q}{1}$

$\sf 9\cdot10^9\cdot Q=-9\cdot10^3$

$\sf Q=\dfrac{-9\cdot10^3}{9\cdot10^9}$

$\sf Q=-1\cdot10^{-6}$

$\sf \red{Q=-1\mu~C}$

b)

$\sf V=\dfrac{k_0\cdot Q}{d}$

$\sf V=\dfrac{9\cdot10^9\cdot(-1)\cdot10^{-6}}{3}$

$\sf V=\dfrac{-9\cdot10^3}{3}$

$\sf \red{V=-3\cdot10^3~V}$

Answer 2

A partir da fórmula do potencial elétrico, podemos afirmar que:

a) O valor da carga-fonte é de -1.10⁻⁶ C

b) O potencial elétrico a 3 metros da carga-fonte é de -3. 10³ V.

Podemos determinar tanto o valor da carga, quanto o potencial pedido a partir da fórmula do potencial elétrico.

Potencial Elétrico

O potencial elétrico gerado por uma carga puntiforme por ser determinando pela fórmula:

V = (kₒ . Q)/d

Em que:

• Q é o valor da carga;
• d é a distância entre a posição da carga e o ponto em que esta sendo medido o potencial.

Do gráfico, para uma distância d = 1m, o potencial elétrico é de -9.10³. Assim, a carga Q vale:

V = (kₒ . Q)/d

Q = (V.d)/kₒ

Q = ( -9.10³ . 1 ) / 9.10⁹

Q = -1.10⁻⁶ C

Assim, o valor da carga-fonte e de Q = -1.10⁻⁶ C.

Assim, agora que sabemos o valor da carga, podemos determinar o potencial para d = 3m:

V = (kₒ . Q)/d

V = (9.10⁹ . (-1.10⁻⁶)/3

V = -3. 10³ V.

Assim, o potencial elétrico para uma distância de 3 metros é de -3. 10³ V.

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Espero ter ajudado, até a próxima :)

#SPJ2