Dissertativas 21 - 2ª Fase - Dia 1 - Unesp 2025

Em uma impressora para computadores, gotas de tinta eletrizadas, ao serem submetidas a um campo elétrico uniforme, são desviadas e guiadas para posições específicas de uma folha de papel. Considere que uma gota de massa m = 2 × ${10}^{-11}$ kg e carga elétrica q = 4 × ${10}^{-14}$ C penetra, com velocidade horizontal ${\mathrm{v}}_0$, pelo ponto P, em uma região em que atuam apenas um campo elétrico uniforme $\overrightarrow{\mathrm{E}}$ de intensidade 8 × ${10}^4$ N/C, na direção do eixo y e em seu sentido positivo, e o campo gravitacional $\overrightarrow{\mathrm{g}}$, conforme a figura.

Adotando g = 10 m/${\mathrm{s}}^2$ e sabendo que essa gota atinge o ponto Q de coordenadas (${\mathrm{x}}_{\mathrm{Q}}, {\mathrm{y}}_{\mathrm{Q}} = 0,03 \mathrm{cm}$) sobre a folha de papel, calcule:

a) a aceleração dessa gota de tinta, em m/${\mathrm{s}}^2$, no trajeto entre P e Q.

b) a diferença de potencial, em V, entre os pontos P e Q, e o trabalho realizado pela força elétrica, em J, no trajeto entre P e Q.