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Departamento de Física ICEx - UFMG Fundamentos de Eletromagnetismo Primeira Prova 14/04/2012 NOME: QUESTÃO 1 (1) Se os objetos A e B estão posicionados próximos um do outro, estes irão: ( x) atrair-se. 1 ponto (2) Se os objetos A e C estão agora posicionados próximos um do outro, estes irão ( x) atrair-se. 1 ponto QUESTÃO 2 Na figura abaixo, vemos uma barra isolante, com carga distribuída uniformemente em cada uma de suas metades. Em (a) e (c), cada metade tem carga de sinal contrário, e em (b) a carga é a mesma. Determine a direção e o sentido do campo elétrico no ponto P, nas três situações. (x) ��� 3 pontos QUESTÃO 3 Considere o potencial elétrico V � z� sobre o eixo de um anel com carga positiva uniformemente distribuída. Tome como referência para o zero do potencial o infinito. (1) V � z� terá maior valor onde (x) z=0 2 pontos (2) �V �z �� pode ser nulo onde (x) �z�=� 2 pontos QUESTÃO 4 Um campo elétrico uniforme existe entre duas placas carregadas com sinais opostos. Um elétron, que tem carga de módulo e e massa m , liberado do repouso na superfície da placa negativa, atinge a placa positiva, que está a uma distância D, após um tempo T. (1) Qual a velocidade do elétron quando ele atinge a segunda placa? (x) 2D T 2 pontos (2) Qual a intensidade do campo elétrico? (x) 2mD e T 2 2 pontos QUESTÃO 5 Duas esferas metálicas isoladas de raios R1 e R2, sendo R1 > R2, estão ambas carregadas positivamente. As esferas são então ligadas por um fio condutor e atingem o equilíbrio eletrostático. Após ser atingido o equilíbrio eletrostático, designemos por Q1 e Q2 as cargas em cada esfera, e por V1 e V2 seus potenciais elétricos. Podemos afirmar que: (x) V1 = V2 e Q1 > Q2 3 pontos (CONTINUA NO VERSO --------->>>>>>>) QUESTÃO 6 Uma fina haste de vidro é dobrada em um semi-círculo de raio r. Uma carga +q é uniformemente distribuída ao longo da metade superior e uma carga -q é uniformemente distribuída ao longo da metade inferior. Determine a intensidade do campo elétrico no centro de semi-círculo (ponto P). (x) q r 2 � 2 0 4 pontos QUESTÃO 7 A figura mostra a seção transversal de dois cilindros ocos e de paredes muito finas, longos e concêntricos, com raios a e b, Os dois cilindros têm cargas opostas. O módulo da carga por unidade de comprimento em cada cilindro é o mesmo e vale . � (1) Qual a intensidade do campo elétrico no interior do cilindro menor, em r<a? (x) zero 2 pontos (2) Qual a intensidade do campo elétrico entre os dois cilindros, em a<r<b? (x) 2� 0 r 2 pontos (3) Qual a intensidade do campo elétrico fora dos cilindros, em r>b? (x) zero 1 ponto QUESTÃO 8 Considere uma esfera isolante de raio R, com carga total positiva Q uniformemente distribuída em seu volume. Considere o zero do potencial no infinito. (1) Qual o potencial elétrico fora da esfera, em r>R? (x) Q 4� 0r 3 pontos (2) Qual o potencial elétrico no interior da esfera, em r<R? (x) Q 8� 0 R [3� r 2 R 2 ] 2 pontos
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