22. Uma carga de -25 nC encontra-se na origem de um sistema de coordenadas. a. Quais são os raios das superfícies equipotenciais correspondentes a...

a. Para calcular o raio das superfícies equipotenciais, podemos utilizar a fórmula: r = √(2kQ/ε * V) Onde: - k é a constante eletrostática (9 x 10^9 N.m^2/C^2) - Q é a carga da partícula (-25 nC = -25 x 10^-9 C) - ε é a constante dielétrica do vácuo (8,85 x 10^-12 C^2/N.m^2) - V é a diferença de potencial elétrico entre a superfície equipotencial e a origem (1000 V, 2000 V, 3000 V e 4000 V) Substituindo os valores na fórmula, temos: - Para V = 1000 V: r = √(2 x 9 x 10^9 x (-25 x 10^-9) / (8,85 x 10^-12) x 1000) ≈ 0,053 m - Para V = 2000 V: r = √(2 x 9 x 10^9 x (-25 x 10^-9) / (8,85 x 10^-12) x 2000) ≈ 0,075 m - Para V = 3000 V: r = √(2 x 9 x 10^9 x (-25 x 10^-9) / (8,85 x 10^-12) x 3000) ≈ 0,092 m - Para V = 4000 V: r = √(2 x 9 x 10^9 x (-25 x 10^-9) / (8,85 x 10^-12) x 4000) ≈ 0,106 m b. Para desenhar o mapa de contorno, podemos utilizar as informações obtidas no item a para traçar as superfícies equipotenciais. Como a carga é negativa, as superfícies equipotenciais serão esféricas e concêntricas em torno da origem. Podemos desenhar as superfícies equipotenciais com os raios calculados e, em seguida, desenhar a carga na origem. O mapa de contorno deve mostrar as quatro superfícies equipotenciais e a carga na origem.