ELETRICIDADE BASICA

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ELETRICIDADE BASICA
MOD 1
1-  Uma pequena esfera de peso P = 4.10-4 N e carga negativa está em equilíbrio num campo elétrico uniforme de intensidade 8.105 N/C. Estando sujeita somente às forças dos campos elétrico e gravitacional, suposto também uniforme, determine a direção e o sentido das linhas de força do campo elétrico e o valor da carga elétrica.
R: Vertical descendente e q = - 0,5 nC     
2-  Duas cargas puntiformes Q1 = 10-6 C e Q2 = 4.10-6 C estão fixas nos pontos A e B e separadas pela distância r = 30 cm, no vácuo. Sendo a constante eletrostática do vácuo
k0 = 9.109 N.m2/C2 , determinar a intensidade da força elétrica resultante sobre uma terceira    carga Q3 = 2.10-6 C, colocada no ponto médio do segmento que une Q1 e Q2 .
R: 2,4 N    
3- A intensidade de um campo elétrico, gerado por uma carga positiva, é de 8.104 N/C num determinado ponto. Se, neste ponto, for colocada uma carga negativa de – 40 micro-coulomb a força sobre esta será:
 
R: atraída com uma força de 3,2 N
4-
R: E= 1,02.105j
5-No espaço livre, em pontos A e B, separados pela distância AB = 80 cm, fixam-se cargas elétricas puntiformes QA = 5 micro-coulomb  e QB = 8 micro-coulomb, respectivamente.O campo elétrico resultante no ponto médio das cargas, em V/m ou N/C, vale:
R: 1,6875.105 
6-No espaço livre, em pontos A e B, separados pela distância AB = 80 cm, fixam-se cargas elétricas puntiformes QA = 5 micro-coulomb  e QB = 8 micro-coulomb, respectivamente. A posição, em cm,  onde o campo elétrico é nulo,em relação a A, vale aproximadamente:
R: 35
7- Uma partícula tendo carga q = 3,2.10-19 C e  massa m = 3,34.10-27 kg percorre trajetória circular de raio R= 0,8 m sob a ação exclusiva de um campo de indução B = 2 T. A tensão U sob a qual a partícula fora previamente acelerada até atingir a velocidade v, vale:
U= m v2 /2 q  
 
R: 1,226.108  V
8-Um galvanômetro tem resistência interna r = 15 Ω e tensão máxima 300 mV.  O valor da resistência multiplicadora rm, em ohms, que deve ser ligada em série com o galvanômetro  para medir tensões até 4 V, vale :
Fórmulas:  U = (ri + rm) I0     ,    U0 = ri I0
R: 185
9-Considerar o enunciado abaixo
R: 27.105  V/m
10-Considerar o enunciado abaixo:
R:  13,33 cm de A
11-
R: -144  e  358
12-
R:3,3
13-
R: 275
14-
R: 0,8 ; 0,6 ;0,2
MOD 2
1-Considere o enunciado abaixo.
R:   Ex = 3,6.105 V/m  e  Fx = 3,6 N
2-
R: 1100  
3-
R: 0,2 E 0,2
4-
R: 176
5-
R: E = -231,20 i  + 1086,7 j
6- 
R: 176
MOD 3
1-
R: -6,4.10-2 J
2-Em relação a um referencial cartesiano 0xy, considerar os pontos A( -5,0;0) , B( 5,0;0) , C(0,;3,0) , D( 6,0:0), P(-10,0;y) (S.I). Nos pontos A  e  B situam-se respectivamente as cargas puntiformes Q1 = -2,0 micro-coulomb e Q2 = 5,0 micro-coulomb. O meio é o vácuo. Adotar V= 0,  no infinito. Os potenciais nos pontos C e D são respectivamente
R: VC = 4,63 kV e VD = 43,4 kV
3-Em relação a um referencial cartesiano 0xy, considerar os pontos A( -5,0;0) , B( 5,0;0) , C(0,;3,0) , D( 6,0:0), P(-10,0;y) (S.I). Nos pontos A  e  B situam-se respectivamente as cargas puntiformes Q1 = -2,0 micro-coulomb e Q2 = 5,0 micro-coulomb. O meio é o vácuo. Adotar V= 0,  no infinito. O trabalho realizado pela força de campo quando a carga q = -0,2 micro-coulomb é levada de C para D, vale:
R:  Trabalho = 7,76.10-3 J
4) No campo de uma carga puntiforme Q = 12 micro- Coulomb, são dados dois pontos A e B cujas distâncias à carga Q são , r A = 40 cm  e r B = 80 cm. O meio é o vácuo ( k 0 = 9.109 N.m2/C2 ).
Os potenciais elétricos em A e B, adotando o referencial no infinito, valem respectivamente: 
 
R: V A = 2,7.105 V  , V B = 1,35.105 V  
5-  No campo de uma carga puntiforme Q = 12 micro- Coulomb, são dados dois pontos A e B cujas distâncias à carga Q são ,     r A = 40 cm  e r B = 80 cm. O meio é o vácuo ( k 0 = 9.109 N.m2/C2 ).
O trabalho da força elétrica que atua em q = 8 micro-Coulomb, ao ser deslocada de A para B, vale
 
R: Trabalho= 1,08 J
 
6- Calcule a energia potencial elétrica que q = 20 micro-Coulomb adquire, ao ser colocada num ponto P de um campo elétrico, cujo potencial é V P = 5 000 V.
R: 0,1 J 
7-Em relação a um referencial cartesiano 0xy, considerar os pontos A( -5,0;0) , B( 5,0;0) , C(0,;3,0) , D( 6,0:0), P(-10,0;y) (S.I). Nos pontos A  e  B situam-se respectivamente as cargas puntiformes Q1 = -2,0 micro-coulomb e Q2 = 5,0 micro-coulomb. O meio é o vácuo. Adotar V= 0,  no infinito. O trabalho realizado pela força de campo quando a carga q = -0,2 micro-coulomb é levada de C para D, vale:
R: Trabalho = 7,76.10-3 J 
8-Em relação a um referencial cartesiano 0xy, considerar os pontos A( -5,0;0) , B( 5,0;0) , C(0,;3,0) , D( 6,0:0), P(-10,0;y) (S.I). Nos pontos A  e  B situam-se respectivamente as cargas puntiformes Q1 = -2,0 micro-coulomb e Q2 = 5,0 micro-coulomb. O meio é o vácuo. Adotar V= 0,  no infinito. A ordenada  y de P, sabendo que nesse ponto o potencial é nulo, vale :
R: y = 3,62 m
9-Mediu-se a tensão e a corrente nos terminais de um gerador e obteve-se a tabela anexa.    
	V(V)
	60
	10
	0
	I(A)
	0
	5
	6
 A corrente de curto circuito e a potência útil máxima valem , respectivamente:
 Fórmula: U = E – r.I  , P u max = E 2/ 4.r
R:  I cc = 6 A  e P umax = 90 w
10- A potência útil de um gerador linear em função da corrente está representada no gráfico anexo. A força eletromotriz e a resistência interna do gerador, valem, respectivamente:
R: 40 V  e  4 Ohms     
11-Na saída de um gerador de caracterítica linear foram feitas as seguintes medições:
I(A)    2      4
U(V)  12    4
A força eletromotriz do gerador E , em Volts e a resistência interna , em Ohms, são respectivamente:
 
Fórmula    U = E - r I
R: 20 e 4
12- A curva característica de um gerador é dada pelo gráfico anexo.A força eletromotriz, em Volts, a resistência interna , em Ohms, valem respectivamente:
R: 12 e 4
13-Considerar o enunciado anexo.
R:   32.103  V
14-
R:  -6,4.10-2 J
15-
R:  6,75.103   e    5,10.103
MOD 4
1-
R: 84 kV    
2-
R:  – 30,85 kV             
3-
R: 12,56 kV    
4-
R: – 30,85 kV 
5-
R: 84 kV  
6-
R: 12,56 kV 
7- Aplicando-se as leis de Kirchhoff no circuito anexo, pode-se afirmar que o rendimento n do bipolo gerador AB , vale:
 Fórmulas: U = R.I  ,  P t = E.I  ,  P u = U.I  , P d = r . I 2 ,  n = P u / P t = U/E
R:   40 %
8- Aplicando-se as leis de Kirchhoff no circuito anexo, pode-se dizer que a corrente I 2 , vale:
 Fórmula : U= R.I
R: 0,6 A   
9- Um galvanômetro tem resistência interna r = 15 Ω e tensão máxima 600 mV.O valor da resistência shunt r s que deve ser ligada em paralelo com o galvanômetro para medir correntes de 100 mA , vale:
R:   r s = 10 Ω    
10- 
R: 1,98