(PR41 - Cap. 24 - Halliday|Resnick, 10ª ed.)





Primeiramente, siga nosso método para resolução de questões. 
.
Agora, vamos retirar os dados explícitos fornecido pelo problema.

Dados: 
q = +7,5 μC (+7,5 x 10^-6 C)
x0 = 60 cm (0,60m)
x(1 e 2) = 40 cm (0,40m)

O problema que saber (...)

(a) a energia cinética (k) quando Q = +20 μC
(b) a energia cinética (k) quando Q = -20 μC

Para isso precisamos recordar de conceitos lá da "conservação de energia" onde coloca, no tocante a energia potencial e cinética, que

Ui = k + Uf .: k = Ui - Uf

Visto isso, temos agora que fazer uma breve interpretação sobre o problema e para tal usaremos a figura apresentada acima. 

Pela narrativa do problema ele colocou uma carga Q e distante desta uma particular positiva onde esta partícula se movimenta 40cm em duas situação que dependem do sinal da carga de Q. Quando este for positivo que irá repeli a partícula e quando for negativo que irá atrair a mesma. Diante disso ele pede a energia cinética nas duas situações. O que vale ressaltar que em ambas as situação teremos o envolvimento de duas cargas, Q e q(partícula). E para isso utilizaremos nas duas situação a equação acima, sendo que para isso teremos,


Onde K é a constante eletrostática (k=8,99 x 10^9 N.m²/C²) e que Ui é a distancia original da partícula em relação a Q, já o Uf é a posição após o movimento. E, também, para diferenciarmos k (energia cinética) de k (constante eletrostática), chamaremos aqui a cinética de kf.

Então vamos lá.

Situação A: Quando Q = +20 μC. Onde a partícula será repelida por Q. Vejam que nesta situação o d=1,0m.


Situação B: Quando Q = - 20 μC. Onde a partícula será atraída por Q. Percebam que "d" aqui vale 0,20m, pois a partícula recuou.


Esperamos ter ajudado em algo.
Até a próxima.

________________________
.
Gostou da resolução de problema? CLIQUE AQUI e veja mais questões relacionadas.