UFRGS - 2020 - Questão 15

Duas cargas negativas e uma carga positiva, as três de mesmo módulo, estão arranjadas, em posições fixas, de três maneiras distintas, conforme representa a figura abaixo.

Assinale a alternativa que ordena corretamente os valores da energia potencial eletrostática armazenada U. 

(A) U(1) > U(2) = U(3) 

(B) U(l) > U(2) > U(3)

(C) U(1) = U(2) = U(3) 

(D) U(1) < U(2) < U(3) 

(E) U(1) < U(2) = U(3)

Resolução:

A energia potencial elétrica gerada entre duas cargas é dada pela equação obtida a seguir:

Em um sistema de cargas a energia potencial eletrostática total é a soma escalar das energias geradas por cada par de carga.

Assim, na situação 1, para cada par, temos 

A energia potencial eletrostática deste arranjo de cargas elétricas

Identicamente para cada um dos arranjos de cargas, temos:

Assim, comparando os valores da energia eletrostática para cada arranjo de cargas elétricas é

Resposta:

Item (B)

Se você gostou desta e outras resoluções, faça como outras pessoas e me apoie fazendo um PIX para que eu possa continuar publicando:
PIX: 51998037236