Física III(FUVEST 2008/2ª Fase) Eletrodinâmica Tópico resolvido

Eletricidade e Magnetismo

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Frenchel
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(FUVEST 2008/2ª Fase) Eletrodinâmica

Mensagem não lida por Frenchel »

Duas pequenas esferas iguais, A e B, carregadas, cada uma, com uma carga elétrica Q igual a [tex3]– 4,8 \cdot 10^{–9} \, \text{C},[/tex3] estão fixas e com seus centros separados por uma distância de 12 cm. Deseja-se fornecer energia cinética a um elétron, inicialmente muito distante das esferas, de tal maneira que ele possa atravessar a região onde se situam essas esferas, ao longo da direção x, indicada na figura, mantendo-se equidistante das cargas.
(FUVEST 2008 2ª Fase) Eletrodinâmica.png
(FUVEST 2008 2ª Fase) Eletrodinâmica.png (16.95 KiB) Exibido 1058 vezes
a) Esquematize, na figura da página de respostas, a direção e o sentido das forças resultantes F1 e F2, que agem sobre o elétron quando ele está nas posições indicadas por P1 e P2.
b) Calcule o potencial elétrico V, em volts, criado pelas duas esferas no ponto P0.
c) Estime a menor energia cinética E, em eV, que deve ser fornecida ao elétron, para que ele ultrapasse o ponto P0 e atinja a região à direita de P0 na figura.

NOTE E ADOTE:
Considere V = 0 no infinito.

NOTE E ADOTE:
Num ponto P, V = KQ/r, onde r é a distância da carga Q ao ponto P. K = 9 x 109 (N.m2/C2). qe = carga do elétron = – 1,6 x 10–19 C. 1 eV = 1,6 x 10–19 J.

(FUVEST 2008 2ª Fase) Eletrodinâmica (1).png
(FUVEST 2008 2ª Fase) Eletrodinâmica (1).png (109.54 KiB) Exibido 1058 vezes
Fonte: https://www.curso-objetivo.br/vestibula ... e_4dia.pdf (página 7).

olá,gostaria de saber pq a diferença de potencial no ponto Po não é igual a zero?

Última edição: MateusQqMD (Sex 15 Mai, 2020 18:35). Total de 1 vez.
Razão: retirar enunciado em forma de imagem (regra 1).



Movido de Física I para Física III em Sex 15 Mai, 2020 19:20 por MateusQqMD

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Planck
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Mai 2020 15 19:27

Re: (FUVEST 2008/2ª Fase) Eletrodinâmica

Mensagem não lida por Planck »

Olá, Frenchel.

O potencial gerado por uma carga pode ser dado por:

[tex3]\mathrm{V = k \frac{ Q}{d}}[/tex3]

Agora, note que, o potencial em [tex3]\text P_0[/tex3] é dado por:

[tex3]\mathrm{
V_{P_0} = V_A + V_B
}[/tex3]

Ainda, observe que [tex3]\text V_\text A = \text V_\text B;[/tex3] disso, ficamos com:

[tex3]\mathrm{
V_{P_0}= 2 V_A \iff 2 V_B
}[/tex3]

Substituindo os valores numéricos, obtemos o resultado expresso na resolução que você anexou.




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Frenchel
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Mai 2020 15 19:48

Re: (FUVEST 2008/2ª Fase) Eletrodinâmica

Mensagem não lida por Frenchel »

Planck escreveu:
Sex 15 Mai, 2020 19:27
Olá, Frenchel.

O potencial gerado por uma carga pode ser dado por:

[tex3]\mathrm{V = k \frac{ Q}{d}}[/tex3]

Agora, note que, o potencial em [tex3]\text P_0[/tex3] é dado por:

[tex3]\mathrm{
V_{P_0} = V_A + V_B
}[/tex3]

Ainda, observe que [tex3]\text V_\text A = \text V_\text B;[/tex3] disso, ficamos com:

[tex3]\mathrm{
V_{P_0}= 2 V_A \iff 2 V_B
}[/tex3]

Substituindo os valores numéricos, obtemos o resultado expresso na resolução que você anexou.
Olá,Planck eu não entendi como tem potencial no ponto Po sendo que as cargas são negativas e deveriam se repelir,como o campo eletrico atua nesse meio?



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Planck
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Mai 2020 15 20:04

Re: (FUVEST 2008/2ª Fase) Eletrodinâmica

Mensagem não lida por Planck »

Frenchel escreveu:
Sex 15 Mai, 2020 19:48
Olá,Planck eu não entendi como tem potencial no ponto Po sendo que as cargas são negativas e deveriam se repelir,como o campo eletrico atua nesse meio?
O campo elétrico, realmente, é nulo em P0. Agora, o campo elétrico ser nulo não implica em um potencial nulo. Por exemplo, em uma esfera condutora, o campo elétrico interno é nulo. Mas, o potencial elétrico interno não é nulo.

Além disso, é importante ressaltar que o campo elétrico é uma grandeza vetorial, enquanto o potencial elétrico é uma grandeza escalar. O potencial elétrico seria nulo no ponto considerado se as cargas possuíssem sinais opostos. Ficou melhor essa explicação?



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Re: (FUVEST 2008/2ª Fase) Eletrodinâmica

Mensagem não lida por Frenchel »

Planck escreveu:
Sex 15 Mai, 2020 20:04
Frenchel escreveu:
Sex 15 Mai, 2020 19:48
Olá,Planck eu não entendi como tem potencial no ponto Po sendo que as cargas são negativas e deveriam se repelir,como o campo eletrico atua nesse meio?
O campo elétrico, realmente, é nulo em P0. Agora, o campo elétrico ser nulo não implica em um potencial nulo. Por exemplo, em uma esfera condutora, o campo elétrico interno é nulo. Mas, o potencial elétrico interno não é nulo.

Além disso, é importante ressaltar que o campo elétrico é uma grandeza vetorial, enquanto o potencial elétrico é uma grandeza escalar. O potencial elétrico seria nulo no ponto considerado se as cargas possuíssem sinais opostos. Ficou melhor essa explicação?
Deixa eu ver se eu entendi.No ponto Po as forças se anulam mais o potencial eletrico é somado?



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Planck
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Re: (FUVEST 2008/2ª Fase) Eletrodinâmica

Mensagem não lida por Planck »

Frenchel escreveu:
Sex 15 Mai, 2020 18:19
Deixa eu ver se eu entendi.No ponto Po as forças se anulam mais o potencial eletrico é somado?
Basicamente, é isso mesmo.



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Frenchel
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Re: (FUVEST 2008/2ª Fase) Eletrodinâmica

Mensagem não lida por Frenchel »

Planck escreveu:
Sex 15 Mai, 2020 22:38
Frenchel escreveu:
Sex 15 Mai, 2020 18:19
Deixa eu ver se eu entendi.No ponto Po as forças se anulam mais o potencial eletrico é somado?
Basicamente, é isso mesmo.
valeu mano



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Viytor
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Re: (FUVEST 2008/2ª Fase) Eletrodinâmica

Mensagem não lida por Viytor »

Alguém poderia explicar o item C dessa questão?




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