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UnilesteMG - Centro Universita´rio do Leste de Minas Gerais Curso de Engenharia Prof. Felipe de Brito Freitas DISCIPLINA: FI´SICA III - ELETRICIDADE E MAGNETISMO Nome: RA: Primeira Prova - Data: / / - Valor: 35 pontos - Nota: Questa˜o 1 (11 pontos) A figura 1 mostra um dipolo ele´trico. Determine o mo´dulo e a orientac¸a˜o do campo ele´trico produzido pelo dipolo ele´trico em um ponto P situado a uma distaˆncia r � d. Figura 1: Figura para a questa˜o 1. Questa˜o 2 (8 pontos) Na figura 2, as treˆs part´ıculas sa˜o mantidas fixas no lugar e teˆm cargas q1 = q2 = +e e q3 = +2e. A distaˆncia a = 6 µm. Determine (a) o mo´dulo e (b) a direc¸a˜o do campo ele´trico. Figura 2: Figura para a questa˜o 2. 1 Questa˜o 3 (8 pontos) O nu´cleo de um a´tomo de plutoˆnio 239 conte´m 94 pro´tons. Suponha que o nu´cleo e´ uma esfera com 6,64 fm (1 fm (fermi) = 10−15 m) de raio e que a carga dos pro´tons esta´ distribu´ıda uniformemente nessa esfera. Determine (a) o mo´dulo e (b) o sentido (para dentro ou para fora) do campo ele´trico produzido pelos pro´tons na superf´ıcie do nu´cleo. Questa˜o 4 (8 pontos) Observa-se experimentalmente que o campo ele´trico em uma certa regia˜o da atmosfera terrestre aponta verticalmente para baixo. A uma altitude de 300 m o campo tem um mo´dulo de 60,0 N/C; a uma altitude de 200 m o mo´dulo e´ de 100 N/C. Determine a carga em excesso contida em um cubo com 100m de aresta e faces horizontais a 200 e 300 m de altitude. 2
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