Uma carga puntiforme de 200 μC é levada de um ponto
A até um ponto
B de um campo elétrico,
o trabalho realizado pela força elétrica é de 8×10
−4 J. Calcule:
a) A diferença de potencial entre os pontos
A e
B;
b) O potencial elétrico de
A tomando-se
B como referência.
Dados do problema:
- Carga elétrica: q = 200 μC = 200×10−6 C;
- Trabalho realizado pela força elétrica:
\( {_{{\small F}_{\small E}}}W{_{\small A}^{\small B}}=8\times 10^{-4}\;\mathrm J \) .
Esquema do problema:
Solução
a) O trabalho da força elétrica em função da carga e da diferença de potencial é dado por
\[
\begin{gather}
\bbox[#99CCFF,10px]
{{_{{\small F}_{\small E}}}W{_{\small A}^{\small B}}=q(V_{\small A}-V_{\small B})}
\end{gather}
\]
\[
\begin{gather}
V_{\small A}-V_{\small B}=\frac{{_{{\small F}_{\small E}}}W{_{\small A}^{\small B}}}{q}\\[5pt]
V_{\small A}-V_{\small B}=\frac{\cancelto{4}{8}\times 10^{-4}}{\cancel 2\times 10^{2}\times 10^{-6}}
\end{gather}
\]
\[
\begin{gather}
\bbox[#FFCCCC,10px]
{V_{\small A}-V_{\small B}=4\;\mathrm V}
\end{gather}
\]
b) Adotamos o potencial do ponto
B como referência. O potencial desse ponto será nulo,
VB = 0. Substituindo esse valor na expressão encontrada no item anterior o potencial de
A será
\[
\begin{gather}
V_{\small A}=4-0
\end{gather}
\]
\[
\begin{gather}
\bbox[#FFCCCC,10px]
{V_{\small A}=4\;\mathrm V}
\end{gather}
\]