Considere os pontos A e B distantes R e 3R, respectivamente, de uma carga puntiforme Q em uma região em que a constante eletrostática vale k. (a) Faça um desenho representando tal situação. (b) Calcule a diferença entre as intensidades dos campos elétricos nos pontos A e B (EA − EB) em função de Q, R e k.
Questão
Considere os pontos A e B distantes R e 3R, respectivamente, de uma carga puntiforme Q em uma região em que a constante eletrostática vale k. (a) Faça um desenho representando tal situação. (b) Calcule a diferença entre as intensidades dos campos elétricos nos pontos A e B (EA − EB) em função de Q, R e k.
Resposta
97%(a) Desenho (descrição): coloque a carga puntiforme em um ponto (origem). Sobre uma mesma reta radial a partir de , marque o ponto a uma distância R\ e o ponto a uma distância 3R\ (mais distante). Os vetores campo elétrico em e em apontam radialmente: para fora se e para dentro se .
(b) Para uma carga puntiforme, a intensidade do campo elétrico a uma distância é Como o enunciado pede “em função de ”, vamos usar a forma com o sinal de embutido no sentido (mesma direção radial para ambos os pontos), isto é, trabalhando com o valor algébrico ao longo da mesma reta radial: Então:
- Em (r=R\):
- Em (r=3R\): Logo, a diferença é