Lista 2º Estágio - Física III (2015.2)

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Universidade Federal de Campina Grande –UFCG 
Disciplina: Física Geral III 
Professora: Leide Pricila da Silva 
Aluno(a): ________________________________________ Matrícula: _____________ 
Turma:_____ Período: ________ Data: ___________ Nota:__________ 
 
 
Lista de Exercícios 2.2 
 
01- Um balão de brinquedo cheio de gás hélio, possuindo uma carga q=-5,5x10^-8C, sobe 
verticalmente no ar por uma distância d=520m, a partir da posição inicial i até uma posição 
final f. O campo elétrico próximo a superfície da Terra tem módulo E=150N/C e está 
direcionado para baixo. Qual é a diferença de energia potencial elétrica do balão entre as 
posições i e f? 
02- A figura abaixo mostra três pontos i, f e c num campo elétrico uniforme E. Os pontos i e f 
estão sobre uma mesma linha do campo elétrico e separados por uma distância d. 
Determine a diferença de potencial Vf-Vi, deslocando a carga teste positiva q0, desde i até f. 
a) Ao longo da trajetória paralela à direção do campo. 
b) Ao longo da trajetória icf. 
03- Considere 12 elétrons que estão igualmente espaçados e fixos ao redor de um círculo de 
raio R. Relativo a V=0 no infinito, quais são o potencial elétrico e o campo elétrico criados 
pelos elétrons no centro C do círculo? 
04- O potencial no centro de um disco circular, uniformemente carregado, de raio R=3,5cm é 
V0=550 Volt. 
a) Qual é a carga total q do disco? 
b) Qual é o potencial num ponto sobre o eixo do disco a uma distância Z=5,0R do 
centro do disco? 
05- O potencial em qualquer ponto sobre o eixo de um disco carregado é dado por: 
 
 
 
[( )
 
 ⁄ ] 
A partir desta expressão, deduza uma expressão para o campo elétrico em qualquer parte 
sobre o eixo do disco. 
06- Os condutores cilíndricos interno e externo de um longo cabo coaxial, usado para 
transmitir sinais de TV, têm diâmetros a=0,15mm e b=2,1mm. Qual é a capacitância por 
unidade de comprimento deste cabo? 
07- a) Determine a capacitância equivalente da combinação mostrada na figura abaixo. 
Suponha que: C1=12microF, C2=5,3microF, e C3=4,5microF. 
 
b) Uma diferença de potencial V=12,5V é aplicada aos terminais de entrada da figura 
acima. Qual é a carga sobre C1? 
08- Considere dois capacitores de placas paralelas como mostra a figura abaixo. Mostre que a 
energia potencial de um capacitor carregado pode se considerada armazenada no campo 
elétrico entre as placas. Ou seja, U2=2U1. 
 
09- Uma esfera condutoraisolada cujo raio é de 6,85cm tem uma carga q=-1,25nanoC. 
a) Qual é a quantidade de energia potencial que está armazenada no campo elétrico 
deste condutor carregado? 
b) Qual é a densidade de energia na superfície da esfera?