3 Lista 2 - Campo Elétrico Uniforme

Prévia do material em texto

1 de 4 
Extensivo de Física Ext E 13.2 ELETROSTÁTICA 
Lista 2 
Campo Elétrico Uniforme 
VideoFisicaBr professorpinguim.com.br 
1. (Unicamp-SP) Considere uma esfera de massa m e carga q
pendurada no teto e sob a ação da gravidade e do campo
elétrico E como indicado na figura a seguir. Adote g = 10 m/s2.
a) Qual é o sinal da carga q? Justifique sua resposta.
b) Qual é o valor do ângulo θ no equilíbrio?
2. ((UFPE) Um elétron com energia cinética de 2,4 x 10–16 J entra
em uma região de campo elétrico uniforme, cuja intensidade é
3,0 x 104 N/C. O elétron descreve uma trajetória retilínea,
invertendo o sentido do seu movimento após percorrer uma
certa distância. Calcule o valor desta distância, em cm.
3. (Unesp) Modelos elétricos são frequentemente utilizados
para explicar a transmissão de informações em diversos
sistemas do corpo humano. O sistema nervoso, por exemplo, é
composto por neurônios (figura 1), células delimitadas por uma
fina membrana lipoproteica que separa o meio intracelular do
meio extracelular. A parte interna da membrana é
negativamente carregada e a parte externa possui carga positiva 
(figura 2), de maneira análoga ao que ocorre nas placas de um
capacitor.
A figura 3 representa um fragmento ampliado dessa membrana, 
de espessura d, que está sob ação de um campo elétrico 
uniforme, representado na figura por suas linhas de força 
paralelas entre si e orientadas para cima. A diferença de 
potencial entre o meio intracelular e o extracelular é V. 
Considerando a carga elétrica elementar como e, o íon de 
potássio K ,+ indicado na figura 3, sob ação desse campo 
elétrico, ficaria sujeito a uma força elétrica cujo módulo pode 
ser escrito por 
a) e V d⋅ ⋅
b)
e d
V
⋅
c)
V d
e
⋅
d)
e
V d⋅
e)
e V
d
⋅
4. A figura a seguir representa as linhas de um campo elétrico
uniforme de intensidade E = 100 V/m.
O potencial elétrico do ponto A vale 60 volts. 
a) Determine o potencial elétrico do ponto B.
b) Calcule o trabalho da força elétrica no deslocamento de uma
carga de 4 mC do ponto B até o ponto A.
http://youtube.com/videofisicabr
 2 de 4 
Extensivo de Física Ext E 13.2 ELETROSTÁTICA 
Lista 2 
Campo Elétrico Uniforme 
VideoFisicaBr professorpinguim.com.br 
5. (Unesp) Uma carga elétrica q > 0 de massa m penetra em
uma região entre duas grandes placas planas, paralelas e
horizontais, eletrizadas com cargas de sinais opostos. Nessa
região, a carga percorre a trajetória representada na figura,
sujeita apenas ao campo elétrico uniforme E

, representado por 
suas linhas de campo, e ao campo gravitacional terrestre g

. 
É correto afirmar que, enquanto se move na região indicada 
entre as placas, a carga fica sujeita a uma força resultante de 
módulo 
a) q E m g.⋅ + ⋅
b) ( )q E g .⋅ −
c) q E m g.⋅ − ⋅
d) ( )m q E g .⋅ ⋅ −
e) ( )m E g .⋅ −
6. (Ufpr) Um próton é injetado no ponto O e passa a se mover
no interior de um capacitor plano de placas paralelas, cujas
dimensões estão indicadas na figura abaixo.
O próton tem velocidade inicial 0v

com módulo 51,0 10 m / s×
e direção formando um ângulo θ igual a 45° com o eixo x 
horizontal. O campo elétrico está orientado na direção do eixo y 
conforme mostrado na figura. Considere a massa do próton 
igual a 271,6 10 kg−× e sua carga igual 191,6 10 C.−× Supondo 
que somente o campo elétrico uniforme no interior do capacitor 
atue sobre o próton, calcule qual deve ser o mínimo módulo 
deste campo para que o próton não colida com a placa inferior. 
http://youtube.com/videofisicabr
 3 de 4 
Extensivo de Física Ext E 13.2 ELETROSTÁTICA 
Lista 2 
Campo Elétrico Uniforme 
VideoFisicaBr professorpinguim.com.br 
7. (Vunesp) Uma partícula de massa m, carregada com carga
elétrica q e presa a um fio leve e isolante de 5 cm de
comprimento, encontra-se em equilíbrio, como mostra a figura,
numa região onde existe um campo elétrico uniforme de
intensidade E, cuja direção, no plano da figura, é perpendicular
à do campo gravitacional de intensidade g.
Sabendo que a partícula está afastada 3 cm da vertical, podemos 
dizer que a razão q/m é igual a: 
a) Eg /)3
5( b) Eg /)3
4( c) Eg /)4
5(
d) Eg /)4
3( e) Eg /)5
3(
1. a) como a força elétrica deve ter sentido oposto à do campo
elétrico, conclui-se que a carga deve ser negativa.
b) 
10⋅
⋅
=
m
Eq
tgarcθ
2. d = 0,05 m 3. E 4. a) 44 V b) – 64.10-3 J
5. C 6. E = 800 N/C 7. D
Gabarito 
http://youtube.com/videofisicabr
 4 de 4 
Extensivo de Física Ext E 13.2 ELETROSTÁTICA 
Lista 2 
Campo Elétrico Uniforme 
VideoFisicaBr professorpinguim.com.br 
http://youtube.com/videofisicabr