Santa Marcelina 2017 — questão 59 de Física
Enunciado em texto
A figura representa uma carga elétrica fixa Q e suas linhas de campo elétrico E.
[Figura: carga Q no centro, com oito linhas de campo retas saindo dela radialmente, todas com setas apontando para fora. Duas circunferências tracejadas centradas em Q; o ponto 1 está sobre a circunferência menor e o ponto 2 sobre a maior, na mesma linha vertical, abaixo de Q.]
Considere que o potencial elétrico a uma distância infinita da carga seja nulo e que e sejam os potenciais elétricos produzidos por Q, respectivamente, nos pontos 1 e 2. De acordo com a configuração apresentada, é correto afirmar que
(A) Q > 0 e
(B) Q > 0 e
(C) Q < 0 e
(D) Q < 0 e
(E) Q > 0 e
(Enunciado e figura: Vestibular Santa Marcelina 2017 (1º semestre) — FASM/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade Santa Marcelina (FASM) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: o sinal de Q e a comparação entre os potenciais dos pontos 1 e 2.
Passo 1 — sinal da carga. As linhas de campo saem da carga: ela é positiva, Q > 0.
Passo 2 — potencial de carga puntiforme. Com potencial nulo no infinito:
Com Q > 0, o potencial é positivo e diminui com a distância. O ponto 1 está mais perto de Q que o ponto 2, então .
Conferindo: o campo elétrico aponta sempre no sentido em que o potencial diminui. Indo de 1 para 2, seguimos a seta do campo: o potencial cai.
⚠️ A armadilha: marcar (E) por achar que os dois pontos estão “na mesma linha” e por isso têm o mesmo potencial. As superfícies equipotenciais são as circunferências tracejadas, e 1 e 2 estão em circunferências diferentes.
A ideia em uma frase: linhas saindo, carga positiva; e o potencial cai no sentido do campo.
Resposta: alternativa A (Q > 0 e ).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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