4- Devido ao campo elétrico gerado por uma carga Q, a carga q =+ 2.10-⁵ fica submetida à força elétrica F = 4.1 0-²N Determine o valor desse campo elétrico.
Podemos utilizar a lei de Coulomb para determinar o campo elétrico gerado por uma carga pontual. A força elétrica entre duas cargas pontuais é dada por:
F = k * |Q1| * |Q2| / r^2
Onde:
F é a força elétrica entre as cargas Q1 e Q2,
k é a constante eletrostática (k ≈ 9 × 10^9 N m²/C²),
|Q1| e |Q2| são os valores absolutos das cargas Q1 e Q2, respectivamente, e
r é a distância entre as cargas.
No caso do problema, temos a carga Q que gera o campo elétrico e a carga q que está submetida à força elétrica. Sabemos que F = 4.1 * 10^-2 N e q = 2 * 10^-5 C.
Como a força elétrica é dada por F = q * E, onde E é o campo elétrico, podemos substituir os valores conhecidos na fórmula:
4.1 * 10^-2 N = (2 * 10^-5 C) * E
Dividindo ambos os lados da equação por 2 * 10^-5 C, temos:
E = (4.1 * 10^-2 N) / (2 * 10^-5 C)
E = 2.05 N/C
Portanto, o valor do campo elétrico gerado pela carga Q é 2.05 N/C.
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Resposta:
Podemos utilizar a lei de Coulomb para determinar o campo elétrico gerado por uma carga pontual. A força elétrica entre duas cargas pontuais é dada por:
F = k * |Q1| * |Q2| / r^2
Onde:
F é a força elétrica entre as cargas Q1 e Q2,
k é a constante eletrostática (k ≈ 9 × 10^9 N m²/C²),
|Q1| e |Q2| são os valores absolutos das cargas Q1 e Q2, respectivamente, e
r é a distância entre as cargas.
No caso do problema, temos a carga Q que gera o campo elétrico e a carga q que está submetida à força elétrica. Sabemos que F = 4.1 * 10^-2 N e q = 2 * 10^-5 C.
Como a força elétrica é dada por F = q * E, onde E é o campo elétrico, podemos substituir os valores conhecidos na fórmula:
4.1 * 10^-2 N = (2 * 10^-5 C) * E
Dividindo ambos os lados da equação por 2 * 10^-5 C, temos:
E = (4.1 * 10^-2 N) / (2 * 10^-5 C)
E = 2.05 N/C
Portanto, o valor do campo elétrico gerado pela carga Q é 2.05 N/C.
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Módulo: 2 . 10³ N/C
Direção: reta que passa pelo centro das cargas Q e q
Sentido: de Q para q
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A força elétrica (F) que age sobre uma carga de prova, q, localizada em um campo elétrico (E) é dada por
[tex]\mathbf{\overrightarrow{F} = q\cdot \overrightarrow{E} }[/tex]
A direção da força é a mesma do campo e o sentido depende do sinal da carga:
q > 0: a força tem o mesmo sentido do campo
q < 0 : a força tem sentido contrário ao campo
No nosso caso
q = + 2 . 10⁻⁵ C
F = 4 . 10⁻² N
Intensidade do campo elétrico
[tex]F = q \cdot E\\\\\\4.10^{-2} = 2.10^{-5} \cdot E\\\\\\\dfrac{4.10^{-2}}{2.10^{-5}}=E\\\\\\E = 2.10^{-2-(-5)}\\\\\\E = 2.10^{-2+5}\\\\\\\mathbf{E = 2.10^3\:N/C}[/tex]
Direção: reta que passa pelo centro das cargas Q e q
Sentido: de Q para q