LISTA_EXERCICIO_FIS_III_ENG_PRO_1_20112

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Univ. Esta´cio de Sa´
Eng. de Produc¸a˜o - F´ısica III
Lista de exerc´ıcios
Prof. Clifford
1. Duas cargas ele´tricas de mo´dulos iguais encontram-se a 2,0 m de distaˆncia uma da outra. Calcule em
que ponto do espac¸o o campo ele´trico se anula.
2. Quatro cargas ele´tricas puntiformes, q1 = −5, 0nC,q2 = +5, 0nC,q3 = 5, 0nC e q4 = 5, 0nC, encontram-
se nos ve´rtices de um quadrado de aresta igual a 2,0 m, como mostra o esquema a seguir:
(a) Determine o campo ele´trico no baricentro do quadrado;
(b) calcule a forc¸a ele´trica sobre a carga ele´trica(2, 5µC, colocada no baricentro do quadrado.
3. Duas cargas ele´tricas encontram-se a 1,0 m de distaˆncia uma da outra e esta˜o carregadas com cargas
ele´tricas iguais a −2, 5µC e 2, 5µC, conforme esquema dado a seguir:
Determine o campo ele´trico nos pontos A e B.
4. Considere um fio condutor, de comprimento igual a 3 m, em que uma carga ele´trica igual a 4, 0µC e´
distribu´ıda uniformemente sobre o mesmo. Determine:
(a) a densidade linear de carga ele´trica;
(b) o campo ele´trico a distaˆncia de 1 m do fio;
5. Uma esfera, macic¸a e isolante, possui raio igual a 1 m e uma carga ele´trica igual a 3,0 nC e´ distribu´ıda
uniformemente sobre a mesma. Determine:
(a) a densidade volume´trica de carga ele´trica;
(b) o campo a 2 m do centro da esfera;
(c) o campo a 0,50 m do centro da esfera.
6. Um anel fino uniformemente carregado possui raio igual a 10 cm e carga total igual a 24 nC. Um
ele´tron e´ colocado no eixo axial do anel a uma distaˆncia de 30 cm do seu centro, sendo obrigado a
permanecer retido a esse eixo. A seguir, o ele´tron e´ liberado a partir do repouso. Determine:
(a) a trajeto´ria e o tipo de movimento descrito pelo ele´tron;
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(b) a velocidade escalar do ele´tron quando ele atinge o centro do anel.
7. Uma esfera meta´lica e oˆca, de raio igual a 50 cm, esta´ carregada com q=1, 6 · 10−7C. Uma esfera
so´lida isolante, de raio igual a 25 cm, esta´ carregada com q=−1, 6 · 10−7C. Assuma que as esferas sa˜o
conceˆntricas. Determine:
(a) o campo ele´trico a distaˆncia de 2 m do centro das esferas;
(b) o campo ele´trico em um ponto que se encontra a uma distaˆncia de 40 cm do centro das esferas;
(c) o campo ele´trico em um ponto que se encontra a uma distaˆncia de 15 cm do centro das esferas.
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