Potencial Elétrico e Energia Potencial Elétrica: resumo de Física

Veja Potencial Elétrico e Energia Potencial Elétrica. Dois conteúdos importantes para as questões de Física que caem no Enem e nos vestibulares. Resumo com aulas e exercícios.

Potencial elétrico e energia potencial elétrica. – Você lembra certinho para mandar bem nas questões de Física no Enem? Se ficou em dúvida, é porque precisa mesmo dar uma revisada. Vamos lá!

Energia potencial elétrica

Quando colocamos uma carga q em um campo elétrico, esta carga sofre a ação de uma força, que é capaz então de realizar trabalho sobre esta carga, ou seja, é capaz de movimentar esta carga.

Isto significa que ocorre um armazenamento de energia, que chamamos de energia potencial elétrica.  Veja agora uma aula gratuita com os fundamentos que vão ajudar você a resolver os exercícios.

Muito legal este resumo do professor Marcelo Alves, do canal do Curso Enem Gratuito.

Uma carga q na presença de outra carga Q, que se encontra a uma distância d, armazena uma energia potencial elétrica Ep, que podemos calcular pela seguinte equação:aula16_fig002.tifonde Ep é medida, no SI, em joules (J).

Trabalho de uma força elétrica

Para deslocar uma carga entre dois pontos, um a uma distância d1 e outro a uma distância d2 de uma carga Q, é realizado um trabalho τ que será a diferença entre as energias potenciais em cada ponto.aula16_fig003.tif

Veja a representação do deslocamento da carga para você compreender melhor a operação necessária para o cálculo:aula16_fig004.tif

É importante lembrar que quando a carga elétrica se desloca entre dois pontos que têm o mesmo valor de energia potencial elétrica, o trabalho é zero. aula16_fig005.tifIsso ocorre quando movemos a carga q em uma trajetória circular em torno da carga Q.

Potencial elétrico

Define-se o potencial elétrico (V) de um ponto do espaço como a quantidade de energia potencial elétrica por unidade de carga colocada nesse ponto:aula16_fig006.tifNo SI, o potencial elétrico é medido em volts (V), onde 1 V = 1J/C.

Podemos agora usar esta equação, e a que vimos anteriormente, para o cálculo do trabalho, e então podemos calcular o trabalho também pela seguinte equação:aula16_fig007.tif

A parte que se encontra entre parênteses na equação acima é o que chamamos de diferença de potência, ddp, tensão elétrica ou, ainda, voltagem. aula16_fig008.tifRepresentamos a ddp entre dois pontos 1 e 2 por U12.

Se usarmos as equações da energia potencial elétrica mostradas inicialmente, junto com equação da definição de potencial elétrico, podemos calcular o potencial elétrico gerado por uma carga puntiforme q, a uma distância d da carga:aula16_fig009.tif

Saiba mais sobre Potencial Elétrico e Energia Potencial Elétrica nesta aula com exercícios resolvidos do canal  do Curso Enem Gratuito, disponível no Youtube.

Após assistir, revise o que você aprendeu respondendo aos nossos desafios!

 

Desafios para você resolver e compartilhar as respostas.

Questão 1 – (FUVEST-SP) Um sistema formado por três cargas puntiformes iguais, colocadas em repouso nos vértices de um triângulo equilátero, tem energia potencial eletrostática igual a U. Substitui-se uma das cargas por outra, na mesma posição, mas com o dobro do valor. A energia potencial eletrostática do novo sistema será igual a:

a)

b)

c)

d)

e)

Dica 1 – Revise tudo sobre Campo elétrico e sua relação com a Força Elétrica em mais esta aula preparatória para a prova de Física Enem. Estude com a gente! – https://blogdoenem.com.br/campo-eletrico-forca-eletrica-fisica-enem/

Questão 2  – (Mackenzie-SP) Uma partícula P com 30 g e carregada eletricamente com 10 μC é abandonada a 2 m de distância de um corpúsculo Q, carregado com 2mC. Desprezando as ações gravitacionais e adotando K = 9.109 N.m²/C², a velocidade de P, quando estiver a 5 m de Q, será:

a) 40 m/s

b) 50 m/s

c) 60 m/s

d) 70 m/s

e) 80 m/s

Dica 2 – Relembre tudo sobre A Força Elétrica e a Lei de Coulomb em mais esta aula preparatória para a prova de Física Enem. Estude com a gente, o Enem está chegando – https://blogdoenem.com.br/forca-eletrica-e-lei-de-coulomb-fisica-enem/

Questão 3 – (Mackenzie-SP) Na figura, Q = 20 μC e q = 1,5 μC são cargas puntiformes no vácuo (K = 9.109 N.m2/C2). O trabalho realizado pela força elétrica para levar a carga q do ponto A para o b é:

aula16_fig012.tif

a) 5,4 J

b) 4,5 J

c) 3,6 J

d) 2,7 J

e) 1,8 J

Dica 3 – Relembre tudo sobre os Princípios da Eletrostática e os Processos de Eletrização em mais esta aula de revisão para a prova de Física Enem – https://blogdoenem.com.br/principios-eletrostatica-fisica-enem/

Questão 4 – (Vunesp-SP) Uma gotícula de óleo com massa m e carga elétrica q atravessa, sem sofrer qualquer deflexão, toda a região entre as placas paralelas e horizontais de um capacitor polarizado, como mostra a figura.

aula16_fig013.tif

Se a distância entre as placas é L, a diferença de potencial entre as placas é V e a aceleração da gravidade é g, é necessário que q/m seja dada por:

a)

b)

c)

d)

e)

Questão 5 – (Ufla-MG) Duas cargas elétricas puntiformes Q de mesmo valor absoluto e sinais contrários são fixadas nas extremidades de um segmento horizontal AB, de comprimento r. Com relação ao potencial eletrostático resultante gerado por essas cargas, pode-se dizer:

a) é nulo apenas no ponto médio do segmento AB.

b) é nulo nas proximidades da carga elétrica +Q.

c) é nulo nas proximidades da carga elétrica -Q.

d) é nulo em qualquer ponto contido num plano perpendicular ao segmento AB, que o intercepta no ponto médio.

e) é nulo somente no infinito.

Você consegue resolver estes exercícios? Então resolva e coloque um comentário no post, logo abaixo, explicando o seu raciocínio e apontando a alternativa correta para cada questão. Quem compartilha a resolução de um exercício ganha em dobro: ensina e aprende ao mesmo tempo. Ensinar é uma das melhores formas de aprender! 

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