Questão 23 — Campo Elétrico — Trabalho da Força Elétrica ao Longo de uma Trajetória (Eletromagnetismo) — Serviço de Seleção do Pessoal da Marinha (SSPM) · Marinha do Brasil 2023

Eletromagnetismo Campo Elétrico — Trabalho da Força Elétrica ao Longo de uma Trajetória

Serviço de Seleção do Pessoal da Marinha (SSPM) 2023 Superior

Marinha do Brasil · Oficial dos Quadros Complementares (CP-QC-CA e QC-FN) — Eletrônica · Caderno Amarela

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Uma partícula de radiação α de carga "+q" (em Coulomb) se encontra imersa em um campo elétrico variável, e um cientista observou que a trajetória dessa partícula poderia ser parametrizada em função do tempo em segundos. O campo elétrico pode ser descrito pela equação:

E = (x³ − y²).i + (y² − z³).j + (z² − x³).k

E = (x³ − y²).i + (y² − z³).j + (z² − x³).k

Onde i, j e k são, respectivamente, os vetores unitários referentes aos eixos x, y e z respectivamente. Por sua vez, a trajetória da partícula (com cada uma das componentes representadas em metros) pode ser parametrizada em função do tempo "t" em segundos conforme a equação P(t) = pₓ(t).i + py(t).j + pz(t).k, onde:

Sistema: px(t) = (t − 1)⁸ + (t − 1)⁶ + e elevado a (t − 1)²; py(t) = t² − 2t + 1; pz(t) = (t − 1)⁴

Sistema: px(t) = (t − 1)⁸ + (t − 1)⁶ + e elevado a (t − 1)²; py(t) = t² − 2t + 1; pz(t) = (t − 1)⁴

Em um meio de constante eletrostática igual a "K" V/m, o valor do trabalho da força elétrica entre os instantes t = 0s e t = 2s, em J, é igual a: