Questão FC278845
A figura a seguir ilustra a situação em que um elétron é acelerado por uma diferença de potencial \(\varepsilon \, = \, 600 \, V\) e adquire uma velocidade constante \(v_x\) ao ent
Eletrostática
CEBRASPE (CESPE) · 2023
A figura a seguir ilustra a situação em que um elétron é acelerado por uma diferença de potencial \(\varepsilon \, = \, 600 \, V\) e adquire uma velocidade constante \(v_x\) ao entrar na região entre duas placas metálicas paralelas de comprimento \(s \, = \, 10 \, cm\) e separadas por uma distância \(d \, = \, 4 \, cm.\) Entre essas placas, há uma diferença de potencial de 30 V, produzida por uma bateria.
O conjunto todo está no vácuo.
A partir dessas informações e considerando a velocidade da luz \(c \, = \, 3 \, \times \, 10^8 \, m/s,\) a carga do elétron \(e \, = \, 1,6 \, \times \, 10^{-19} \, C\) e a massa do elétron igual a \(9,14 \, \times \, 10^{-31} \, kg,\) julgue o próximo item.
O campo elétrico entre as placas tem módulo igual a 950 V/m.
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Gabarito
Errado
Comentário do professor
A afirmação é errada porque o módulo do campo elétrico entre duas placas paralelas é dado por \(E=\dfrac{V}{d}\), onde \(V\) é a diferença de potencial entre as placas e \(d\) a separação entre elas.
A diferença de potencial entre as placas foi dada como \(30\ \text{V}\) e a separação é \(d=4\ \text{cm}=0{,}04\ \text{m}\). Substituindo, obtemos \(E=\dfrac{30}{0{,}04}=750\ \text{V/m}\).
Logo, o valor apresentado na afirmação (\(950\ \text{V/m}\)) está incorreto. Observação: as informações sobre a aceleração prévia do elétron (\(\varepsilon=600\ \text{V}\)) e constantes físicas são irrelevantes para calcular o campo entre as placas.
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