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PROVA 1 – FÍSICA III – Período Complementar 2020 INFORMAÇÕES SOBRE A PROVA. LEIAM, POR FAVOR: • DATA/HORA MÁXIMA DE ENTREGA: 02/06/2021, às 15:45. • Seja claro e sucinto na resolução da prova. • É permitida consulta durante a prova às notas de aulas e referências bibliográficas. • A folha de respostas deve ser fotografada ou scanneada, e enviada via chat privado no TEAMS. CUIDADO: sua cópia ou foto deve estar legível. Resoluções não legíveis serão zeradas. • Não é necessário imprimir a folha de questões. Apenas enviem a resolução da prova. Por favor, coloquem nome e número de matrícula no arquivo enviado. 1. A figura abaixo mostra o sistema de eletrodos defletores de uma impressora a jato de tinta. Uma gota de tinta, de massa é m e carga -q, penetra no sistema de placas defletoras com velocidade v. O comprimento dessas placas é L e o campo elétrico entre elas tem módulo E, conforme mostrado na figura. Desprezando a variação do campo nas bordas das placas, e considerando que a força elétrica que atua sobre a gota é muito maior do que a força gravitacional, calcule a deflexão vertical da gota quando esta chega à extremidade final da placa. Sua resposta deve estar em função de q, E, L, m e v. 2. a) Considere um fio muito longo, como na figura abaixo, com densidade de cargas linear uniforme. O fio é tão longo que, para questões práticas, pode ser considerado infinito. Calcule o campo elétrico a uma distância r do fio. b) Um corpo de dimensões minúsculas e massa m tem uma carga q cujo valor se pretende determinar. Para esse fim, suspende-se esse corpo, por uma linha de comprimento l, amarrado a um fio muito longo e vertical com densidade de carga linear uniforme , conforme figura abaixo. Verifica-se que o corpo carregado se equilibra em uma posição tal que a linha faz com o fio um ângulo . Quanto vale a carga do corpo? Sua resposta deve estar em função 0, l, m, g, e . 3. Um cilindro condutor longo possui um raio a e uma densidade de carga linear + Ele está circundado por uma casca cilíndrica coaxial condutora com raio interno b e densidade de carga linear -. Usando a lei de Gauss, calcule o campo elétrico: a) Entre os cilindros, ou seja, entre os pontos a e b (isto é, entre a superfície externa do condutor e a superfície interna da casca cilíndrica). b) Na região externa à casca cilíndrica. Além disso, c) Calcule a diferença de potencial entre os pontos a e b.
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