Question

1) Calcule a energia potencial com uma carga geradora de 5,2 PC em uma carga de prova 4. 10⁴C em 24cm.

2) Encontre a energia potencial com cargas de 8.10-²C em uma carga de 5.10-⁵ em 5m.​

Answer 1

Resposta:

1)

Ep = K.Q.q/d

Ep = 9.10⁹.5,2.10-¹².4.10⁴/24.10-²

Ep = 187,2.10¹/24.10-²

Ep = (1872/24).10²

Ep = 7800J

2)

Ep = K.Q.q/d

Ep = 9.10⁹.8.10-².5.10-⁵/5

Ep = 72.10²

Ep = 7,2.10³J

Answer 2

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⠀⠀⠀☞ 1) Ep = 7,8 [KJ]; ✅

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⠀⠀⠀☞ 2) Ep = 7,2 [KJ]. ✅

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⠀⠀⠀⭐⠀Para realizar este exercício vamos partir da Lei de Coulomb e deduzir a expressão para energia potencial elétrica.⠀⭐⠀

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                             $\LARGE\red{\boxed{\pink{\boxed{\begin{array}{lcr}\green{\star}&&\green{\star}\\&\!\!\orange{|\bf F_e| =\bf K_e \cdot \dfrac{|Q_1 \cdot Q_2|}{d^2}}\!\!&\\\green{\star}&&\green{\star}\\\end{array}}}}}$

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$\text{\Large\orange{ \diamond~~\bf |F_e| }~\pink{ \Longrightarrow }~}$ Módulo da força elétrica de interação entre as cargas Q₁ e Q₂ em [N];

$\text{\Large\orange{ \diamond~~\bf K_e }~\pink{ \Longrightarrow }~}$ Constante de Coulomb (≈9 × 10⁹ [N·m²/C²]);

$\text{\Large\orange{ \diamond~~\bf |Q_i| }~\pink{ \Longrightarrow }~}$ Módulo da magnitude da carga i em [C];

$\text{\Large\orange{ \diamond~~\bf d }~\pink{ \Longrightarrow }~}$ Distância linear entre as cargas em [m].

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⠀⠀⠀➡️⠀Para que uma força cause algum deslocamento em um corpo é necessário uma determinada quantidade de energia. A esta energia damos o nome de trabalho da força, que pode ser encontrado pelo produto desta força pelo deslocamento causado:

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⠀⠀⠀                     $\large\red{\boxed{\pink{\boxed{\begin{array}{lcr}\green{\star}&&\green{\star}\\&\!\!\orange{{\bf E}_{pe} = |\bf F_e| \cdot\bf d = K_0 \cdot \dfrac{\bf |Q_1 \cdot Q_2|}{d}}\!\!&\\\green{\star}&&\green{\star}\\\end{array}}}}}$

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$\text{\Large\orange{ \diamond~~\bf E_{pe} }~\pink{ \Longrightarrow }~}$ Energia potencial elétrica em [J].

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⠀⠀⠀➡️⠀Desta forma temos:

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1)⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀ ⠀⠀⠀✍

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$\Large\blue{\text{ \sf E_{pe} = 9 \cdot 10^9 \cdot \dfrac{5{,}2 \cdot  10^{(-12)} \cdot 4 \cdot 10^4}{24 \cdot 10^{(-2)}} }}$

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$\large\blue{\text{ \sf E_{pe} = 10^9 \cdot 10^{(-12)} \cdot 10^4 \cdot 10^{2} \cdot \dfrac{9 \cdot 5{,}2 \cdot 4}{24} }}$

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$\LARGE\blue{\sf E_{pe} = 10^{(9-12+4+2)} \cdot 7{,}8}$

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                                $\huge\green{\boxed{\rm~~~\gray{E_{pe}}~\pink{=}~\blue{ 7{,}8~[KJ]}~~~}}$ ✅

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2)⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀ ⠀⠀⠀✍

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$\Large\blue{\text{ \sf E_{pe} = 9 \cdot 10^9 \cdot \dfrac{8 \cdot  10^{(-2)} \cdot 5 \cdot 10^{(-5)}}{5} }}$

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$\Large\blue{\text{ \sf E_{pe} = 10^9 \cdot 10^{(-2)} \cdot 10^{(-5)} \cdot \dfrac{9 \cdot 8 \cdot \backslash\!\!\!{5}}{\backslash\!\!\!{5}} }}$

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$\LARGE\blue{\sf E_{pe} = 10^{(9-2-5)} \cdot 72}$

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                                $\huge\green{\boxed{\rm~~~\gray{E_{pe}}~\pink{=}~\blue{ 7{,}2~[KJ]}~~~}}$ ✅

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                             $\bf\large\red{\underline{\quad\quad\qquad\qquad\qquad\qquad\qquad\qquad\qquad}}$☁

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⠀⠀☀️ L͎̙͖͉̥̳͖̭̟͊̀̏͒͑̓͊͗̋̈́ͅeia mais sobre lei de Coulomb:

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                                     https://brainly.com.br/tarefa/47432445 ✈  

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                                     $\huge\blue{\text{\bf\quad Bons~estudos.}}$ ☕

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                                          $\quad\qquad(\orange{D\acute{u}vidas\ nos\ coment\acute{a}rios})$ ☄

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                             $\bf\large\red{\underline{\qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \quad }\LaTeX}$✍

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                                                          $\Huge\green{\text{ \underline{\red{\mathbb{S}}\blue{\mathfrak{oli}}~}~\underline{\red{\mathbb{D}}\blue{\mathfrak{eo}}~}~\underline{\red{\mathbb{G}}\blue{\mathfrak{loria}}~} }}$ ✞

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