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Em certa situação, temos uma uma placa não-condutora infinita que possui uma densidade superficial de cargas igual a +5,80 .10-12C/m2.

Em certa situação, temos uma  uma placa não-condutora infinita que possui uma densidade superficial de cargas igual  a +5,80 .10-12C/m2.

Qual é aproximadamente o trabalho realizado pelo campo elétrico produzido pela placa se uma partícula de carga q = +1,6.10-19 C é deslocada da superfície da placa para um ponto P situado a uma distância d = 3,56.10-2m da superfície da placa?

considere a constante eletrostática igual a 8,99 × 109 N.m2/C2.

1,6.10-19 J

8.10-19 J

6.10-20 J

6.10-19 J

1,87.10-21 J

Física

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Há mais de um mês

O trabalho realizado por um campo elétrico é dado pela fórmula:

\(W= q.V\) onde:

\(q\) é a carga

\(V\) o potencial elétrico


O campo elétrico E gerado por uma placa infinita carregada é dado por :

\(E = 2 π σ K \)

e o potencial elétrico é dado por :

\(ΔV = E d\)

Substituindo a primeira equação na segunda, temos:

\(ΔV = (2 π σ K ) d \)


Vamos substituir os valores fornecidos pelo enunciado para descobrirmos o potencial:\(ΔV = (2 .3,141. 5,80 .10^{-12}.  8,99 × 10^9  ) .   3,56.10^{-2}\\ \ ΔV= 1166,0995 . 10^{-5}\\ ΔV= 1,1660995 . 10^{-2}\\\)


Utilizando a fórmula do trabalho:

\(W= q.V\\ W= 1,6.10^{-19}.1,1660995 . 10^{-2} = 1,87.10^{-21}\)

Portanto, a alternativa correta é a Alternativa E.

O trabalho realizado por um campo elétrico é dado pela fórmula:

\(W= q.V\) onde:

\(q\) é a carga

\(V\) o potencial elétrico


O campo elétrico E gerado por uma placa infinita carregada é dado por :

\(E = 2 π σ K \)

e o potencial elétrico é dado por :

\(ΔV = E d\)

Substituindo a primeira equação na segunda, temos:

\(ΔV = (2 π σ K ) d \)


Vamos substituir os valores fornecidos pelo enunciado para descobrirmos o potencial:\(ΔV = (2 .3,141. 5,80 .10^{-12}.  8,99 × 10^9  ) .   3,56.10^{-2}\\ \ ΔV= 1166,0995 . 10^{-5}\\ ΔV= 1,1660995 . 10^{-2}\\\)


Utilizando a fórmula do trabalho:

\(W= q.V\\ W= 1,6.10^{-19}.1,1660995 . 10^{-2} = 1,87.10^{-21}\)

Portanto, a alternativa correta é a Alternativa E.

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