Unichristus 2021
Denomina-se equipotencial uma região do espaço onde o potencial elétrico assume os mesmos valores.
Assim, para uma carga puntiforme, as regiões equipotenciais serão
circunferências.
retas.
elipses.
cubos.
esferas.
Resolução
Para uma carga puntiforme de valor \(q\) colocada no espaço, o potencial elétrico em um ponto localizado a uma distância \(r\) do centro da carga é dado por
\[V(r)=k\dfrac{q}{r}.\]
Note que o potencial depende apenas da distância \(r\) à carga e não da direção. Logo, todos os pontos que mantêm a mesma distância \(r= r_0\) formam uma superfície onde o potencial é constante (equipotencial).
Em três dimensões, o conjunto de pontos a distância fixa de um ponto forma uma esfera de raio \(r_0\). Assim, as superfícies equipotenciais de uma carga puntiforme são esféricas.
Portanto, a alternativa correta é E.
Dicas
Erros Comuns
- Potencial elétrico \(V\): energia potencial por unidade de carga testada colocada em um ponto do espaço.
- Superfície equipotencial: conjunto de pontos onde \(V\) assume o mesmo valor; o trabalho para mover uma carga ao longo desta superfície é nulo.
- Para uma carga puntiforme, \(V=kq/r\) depende apenas da distância \(r\). Portanto, todas as posições com \(r\)=constante formam superfícies equipotenciais esféricas.
