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Uma partícula de carga q = 10,0 µC e massa m = 800,0 g é liberada do repouso sobre o eixo x, no ponto x = 50,0cm. A partícula começa a mover-se devido à presença de uma carga Q= 20,0 µC, que é mantida fixa na origem do eixo. Considere o potencial elétrico V = 0 no infinito e K = 9.109 Nm2/C2.

Com base nessas informações, é correto afirmar:


a. A partícula de carga q sofre inicialmente um campo elétrico devido à carga Q, cujo módulo é 72,0 N/C.
b. A velocidade da partícula é de 3,0 m/s, após se deslocar uma distância de 40,0 cm da posição inicial.
c. Inicialmente as partículas se repelem com uma força de módulo igual a 5,8 N.
d. A carga q tem uma energia cinética igual a 1,6 J, após se deslocar 40,0 cm.
e. O potencial elétrico na posição inicial da carga q é de 240,0 kV.
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Questões para o Sucesso

há 2 anos

Respostas

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há 2 anos

Analisando as informações fornecidas, podemos chegar às seguintes conclusões: a. A partícula de carga q sofre inicialmente um campo elétrico devido à carga Q, cujo módulo é 72,0 N/C. Isso está incorreto. O campo elétrico gerado por uma carga pontual é dado pela fórmula E = k * (Q / r^2), onde k é a constante eletrostática, Q é a carga da partícula e r é a distância entre as cargas. Nesse caso, a carga Q é mantida fixa na origem do eixo, portanto, a partícula de carga q não sofre um campo elétrico inicial. b. A velocidade da partícula é de 3,0 m/s, após se deslocar uma distância de 40,0 cm da posição inicial. Não podemos determinar a velocidade da partícula apenas com as informações fornecidas. Seria necessário conhecer a força elétrica atuando sobre a partícula e aplicar as leis do movimento para calcular sua velocidade. c. Inicialmente as partículas se repelem com uma força de módulo igual a 5,8 N. Isso está incorreto. A força elétrica entre duas cargas é dada pela fórmula F = k * (|Q1 * Q2| / r^2), onde k é a constante eletrostática, Q1 e Q2 são as cargas das partículas e r é a distância entre elas. Nesse caso, a carga Q é mantida fixa na origem do eixo, portanto, não há força de repulsão inicial entre as partículas. d. A carga q tem uma energia cinética igual a 1,6 J, após se deslocar 40,0 cm. Não podemos determinar a energia cinética da partícula apenas com as informações fornecidas. Seria necessário conhecer a velocidade da partícula para calcular sua energia cinética. e. O potencial elétrico na posição inicial da carga q é de 240,0 kV. Isso está correto. O potencial elétrico em um ponto devido a uma carga pontual é dado pela fórmula V = k * (Q / r), onde k é a constante eletrostática, Q é a carga da partícula e r é a distância entre as cargas. Nesse caso, a carga Q é mantida fixa na origem do eixo, portanto, o potencial elétrico na posição inicial da carga q é de 240,0 kV. Portanto, a alternativa correta é a letra e.

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Uma carga positiva puntiforme Q=3 é movida dentro de uma região de campo elétrico uniforme, como mostra a figura abaixo, indo do potencial VA até VC. Sabendo que as superfícies equipotenciais estão equidistantes, 1 m, entre si, qual o valor do trabalho realizado pela força elétrica?


a.
b.
c.
d.
e. A força elétrica não realiza trabalho.

Duas cargas pontuais estão dispostas sobre os pontos A e B conforme mostra a figura abaixo. Sabendo que o comprimento AB = BC = d, qual é o potencial elétrico no ponto C?


a.
b.
c.
d.
e.

Na figura, A e B representam duas placas metálicas; a diferença de potencial entre elas é VB - VA= 2,0x10 4V. As linhas tracejadas 1 e 2 representam duas possíveis trajetórias de um elétron, no plano da figura. Considere a carga do elétron igual a -1,6x10-19C e as seguintes afirmacoes com relação à energia cinética de um elétron que sai do ponto X na placa A e atinge a placa B:
I. Se o elétron tiver velocidade inicial nula, sua energia cinética, ao atingir a placa B, será 3,2 x 10-15 J
II. A variação da energia cinética do elétron é a mesma, independentemente de ele ter percorrido as trajetórias 1 ou 2.
III. O trabalho realizado pela força elétrica sobre o elétron na trajetória 2 é maior do que o realizado sobre o elétron na trajetória 1.
Apenas é correto o que se afirma em

a. I.
b. II.
c. III.
d. I e II.
e. I e III.

Ao colocarmos duas cargas pontuais q1 = 5,0 µC e q2 = 2,0 µC a uma distância d = 30,0 cm, realizamos trabalho. Determine a energia potencial eletrostática, em joules, deste sistema de cargas pontuais.


a.

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