Trabalho e potencial elétrico

Duas cargas elétricas puntiformes Q1 = 2,0 μC e Q2 = 4,0 μC estão fixas nos pontos A e B, separados pela distância d = 8,0 m, no vácuo. (k = 9*10^9 N.m²/C²)
Qual é o trabalho da força elétrica resultante que atua em q = 2,0*10^-7 C, ao ser levada de C para D?



Resposta

Spoiler:

O trabalho da força elétrica pode ser dado por:

w = q. (VC - VD)

o insight da questão é descobrir os potenciais nos pontos C e D.

o potencial em um ponto ponto é dado por:

V = kQ/d

o potencial gerado pela carga Q1 no ponto C é:

V = 9*10^9*2*10^-6/4

V1 = 4,5*10^3 volts.

o potencial gerado pela carga Q2 no ponto C é:

V = 9*10^9*4*10^-6/4

V 2= 9*10^3

O potencial resultante é a soma dos dois potencias:

Vc = 13,5*10^3

No ponto D:

A distância de cada uma das duas cargas ao ponto D é 5 m [triângulo pitagórico]

V1 = 9*10^9*2*10^-6/5

V1 = 3,6*10^3

V2 = 9*10^9*4*10^-6/5

V2 = 7,2*10^3

Somando os dois potenciais

VD = 10,8*10^3

Agora voltando pro cálculo do trabalho

w = q. (VC - VD)

w = 2,0*10^-7 *(13,5*10^3 - 10,8*10^3 )

w = 5,4*10^-4 J

Deu pra entender legal, meu amigo Luís?

Muito legal!! Brigadão, meu amigo!!

Uhul!!

Só pra não perder o costume... \o/\o/