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Lista 1 – ELETROSTÁTICA 1. Qual deve ser a distância entre a carga pontual q1 = 26,0 µC e a carga pontual q2 = - 47,0 µC para que a força eletrostática entre as duas cargas tenha um módulo de 5,70 N. (Resp. 1,39 m) 2. Partícula com carga de 3,00 . 10-6 C está a 12 cm de distância de uma segunda partícula com uma carga de -1,5 . 10-6C. Calcule o módulo da força eletrostática entre as partículas. (Resp. 2,81 N) 3. Duas cargas puntiformes estão localizadas no lado positivo do eixo Ox de um sistema de coordenadas. A carga q1 = 1,0 nC está localizada a 2,0 cm da origem, e a carga q2 = -3,0 nC está localizada a 4,0 cm da origem. Qual é a força total exercida por essas duas cargas sobre uma carga q3 = 5,0 nC localizada na origem? As forças gravitacionais são desprezíveis. (Resp. F3 = 28 µN) 4. Duas cargas puntiformes positivas iguais q1 = q2 = 2,0 µC estão localizadas em x = 0, y = 0,30 m e x = 0, y = -0,30 m, respectivamente. Determine o módulo, a direção e o sentido da força elétrica total (resultante) que essas cargas exercem sobre uma terceira carga puntiforme Q = 4,0 µC em x = 0,40 m, y = 0. (resp. F = 0,46 N) 5. Três partículas carregadas estão sobre um eixo x. A carga positiva q1 = 15,0 µC está em x = 2,00 m, a q2 = 6,00 µC na origem e a força resultante sobre q3 é zero. Qual a coordenada x de q3? (resp. x = 0,775 m) x 2,0 - x q1q2 q3 x 2,0 m -+ + y 6. Duas cargas fixas, + 1,07 µC e – 3,28 µC estão a 61,8 cm de distância entre si. Onde se pode localizar uma terceira carga de modo que nenhuma força resultante aja sobre ela? (Resp. d1 = 0,823 m ou 1,44m) 7. Considere 3 cargas pontuais nos vértices de um triângulo retângulo, como mostra a figura, onde q1 = q3 = 5 µC, q2 = - 2 µC e a = 0,100 m. determine o módulo da força resultante e a força resultante expressa em vetor unitários exercida sobre q3. resp. Q2 - Q1 + Q3 + x y a a 8. Duas pequenas e idênticas esferas carregadas, cada uma com massa de estão suspensas em equilíbrio, como mostra a figura. O comprimento L de cada corda é de 0,150 m e o ângulo θ = 5,00°. Determine o módulo da carga em cada esfera. q+q + L L a 9. Calcule o módulo do campo elétrico de uma carga puntiforme q = 4,0 nC em um ponto do campo situado a uma distância de 2,0 m da carga. (A carga puntiforme pode ser qualquer objeto pequeno carregado com a carga q, desde que as dimensões do objeto sejam muito pequenas em comparação à distância entre o objeto e o ponto do campo.) (resp. E = 9,0 N/C) 10. Na figura determine o ponto (que não o infinito) no qual o campo elétrico é igual a zero. (Resp. 1,82 m) 1,00 m - 2,50 µC 6,0 µC 11. Considere as três figuras a seguir. Nelas temos: Analise cada figura e descubra o sinal das cargas elétricas q e Q. Pode-se dizer que: I. Na figura 1: Q > 0 e q >0 II. Na figura 2: Q < 0 e q > 0 III. Na figura 3: Q < 0 e q < 0 IV. Em todas as figuras: q > 0 12. Qual dos gráficos a seguir melhor representa o módulo do campo elétrico em função da distância d até a carga elétrica puntiforme geradora? Justifique sua resposta.
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