Portfólio Aula 02 - Potencial Eletrico

Portfólio da aula 2 – O Potencial Elétrico

QUESTÃO 1

Duas cargas elétricas -Q e +q são mantidas nos pontos A e B, que distam 82cm um do outro (ver figura). Ao se medir o potencial elétrico no ponto C, à direta de B e situado sobre a reta que une as cargas, encontra-se um valor nulo. Se |Q|=3|q|, qual o valor em centímetros da distância BC?

Como o potencial resultante no ponto C é igual a zero. Para que isso aconteça é necessário que:

Vac=Vbc (Va-Vb=0)

dac= 82+x

dbc= x

Q= 3q

Vac=Vbc

ko3q/(82+x)=koq/x→ 3qx = q(82 + X) → 3X = 82 + X → 2X = 82 → X= 41

Portanto: dBC= 41cm

QUESTÃO 2

A figura a seguir mostra duas cargas iguais q=1,0×10-11C, colocadas em dois vértices de um triângulo equilátero de lado igual a 1cm. Qual o valor, em Volts, do potencial elétrico no terceiro vértice do triângulo (ponto P)?

v1= v2 e vp = v1 + v2

d = 1cm = 10-2 m

q1= q2 = 1. 10-11

v1= koq/d= (9.〖10〗^9.1.〖10〗^(-11))/〖10〗^(-2) → v1 = 9V

Como: v1= v2e vp = v1 + v2

Então vp = 9 + 9 = 18V

Vp = 18V

QUESTÃO 3

Considere o esquema representando uma célula animal, onde (1) é o líquido interno, (2) é a membrana da célula e (3) o meio exterior à célula.Considere, ainda, o eixo X de abcissa x, ao longo do qual pode ser observada a intensidade do potencial elétrico. Um valor admitido para o potencial elétrico V, ao longo do eixo X, está representado no gráfico a seguir, fora de escala, porque a espessura da membrana é muito menor que as demais dimensões.

De acordo com as indicações do gráfico e admitindo 1,0.10-8m para a espessura da membrana, o módulo do campo elétrico no interior da membrana, em N/C, é igual a

E= F_e/q=kQ/(d.d)=kq/d.1/d=70.〖10〗^(-3).1/〖10〗^(-8) =70.〖10〗^5=7.〖10〗^6 N/C

QUESTÃO 4

Uma partícula de 1,0g está eletrizada com carga 1,0˜C. Ao ser abandonada do repouso, no ponto A do campo elétrico da carga puntiforme Q, fica sujeita a uma força elétrica cujo trabalho por ela realizado, entre este ponto A e o ponto B, é igual ao trabalho realizado pelo seu próprio peso, durante sua queda num desnível de 40m. Sabendo-se que k0=9.109N.m2/C2 e que g=10m/s2, podemos afirmar que o valor da carga Q é:

Calculo do trabalho