2. (MODELO ENEM) - Uma partícula eletrizada com carga elétrica Q está isolada eletricamente numa região do espaço. O potencial elétrico, bem como o módulo do campo elétrico, num ponto P, a uma dada distância da partícula são dados pelas figuras 2 e 3, respectivamente.

Estando o ponto P a uma distância x da carga elétrica fonte Q, o seu potencial elétrico vale 100V. Podemos concluir que a intensidade do campo elétrico E nesse ponto P é:

A) 16,0N/C B) 12,0N/C C) 4,0N/C D) 2,0N/C E) 1,0N/C

Para resolver essa questão, utilizamos a relação entre o potencial elétrico (V) e o campo elétrico (E) para uma carga pontual:

$V = \frac{k \cdot Q}{d}$

Dado que o potencial elétrico é 100V, temos:

$100 = \frac{k \cdot Q}{d}$

O campo elétrico é dado por:

$E = \frac{k \cdot Q}{d^2}$

Substituindo a expressão de V na de E, temos:

$E = \frac{V}{d} = \frac{100}{d}$

Como o gráfico mostra que para 4d o potencial é 100V, então:

$E = \frac{100}{4d} = 25$

Portanto, a intensidade do campo elétrico E nesse ponto P é 4,0 N/C.