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Instituto Federal Sudeste de Minas Gerais – Campus Juiz de Fora 
Fundamentos de Eletricidade – Engenharia Mecatrônica 
Prof
a.
 Adriana Scheffer Quintela Ferreira 
1 
 
5
a
 LISTA DE EXERCÍCIOS 
 
1) Na figura, um próton se desloca do ponto i para o ponto f na presença de um campo elétrico com a direção 
indicada. a) o campo elétrico executa um trabalho positivo ou negativo sobre o elétron? b) a energia potencial 
elétrica do próton aumenta ou diminui? c) Uma força é usada para deslocar o próton do ponto i para o ponto f 
na presença de um campo elétrico uniforme com o sentido indicado. A força exerce um trabalho positivo ou 
negativo sobre o próton? d) o potencial do próton aumenta ou diminui? 
Resposta: a) negativo; b) aumenta; c) positivo; d) aumenta. 
 
Fonte: Halliday 
2) Elétrons estão sendo constantemente arrancados das moléculas de ar da atmosfera por partículas de raios 
cósmicos provenientes do espaço sideral. Uma vez liberados esses elétrons estão sujeitos a uma força 
eletrostática 
F
 associada ao campo elétrico 
E
 produzido na atmosfera por partículas carregadas já existentes na 
Terra. Perto da superfície terrestre, este campo elétrico tem um módulo de 150 N/C e aponta para o centro da 
Terra. Qual é a variação U da energia potencial elétrica de um elétron livre na atmosfera da Terra quando a 
força eletrostática faz com que se mova verticalmente para cima de uma distância d = 520 m? 
Resposta: -1,2 10
-14
 J. 
3) A figura (a) mostra dois pontos i e f na presença de um campo elétrico uniforme E. Os pontos estão sobre a 
mesma linha de campo elétrico (que não aparece na figura), separados por uma distância d. a) Determine a 
diferença de potencial Vf – Vi deslocando uma carga de prova positiva q0 do ponto i ao ponto f ao longo da 
trajetória indicada, que é paralela à direção do campo. b) Determine a diferença de potencial Vf – Vi 
deslocando a carga de prova positiva q0 de i para f ao longo da trajetória icf mostrada na figura (b). 
Resposta: a) –E d; b) –E d. 
 
(a) (b) 
Fonte: Halliday 
4) Qual é o valor do potencial elétrico no ponto P, situado no centro do quadrado de cargas pontuais que aparece 
na figura abaixo? A distância d é 1,3 m e as cargas são: q1 = +12 nC; q2 = -24 nC; q3 = +31 nC; q4 = +17 nC. 
Resposta:.350 V 
 
Fonte: Halliday 
5) Doze elétrons (de carga –e) são mantidos fixos, com espaçamento uniforme, sobre uma circunferência de raio 
R. Em relação a V = 0 no infinito, quais são o potencial elétrico e o campo elétrico no centro C da 
circunferência? 
Resposta: -12 k e/R; 0. 
Instituto Federal Sudeste de Minas Gerais – Campus Juiz de Fora 
Fundamentos de Eletricidade – Engenharia Mecatrônica 
Prof
a.
 Adriana Scheffer Quintela Ferreira 
2 
6) A diferença de potencial elétrico entre a terra e uma nuvem de tempestade é 1,2 109 V. Qual é o módulo da 
variação da energia potencial elétrica de um elétron que se desloca da nuvem para a terra? Expresse a resposta 
em elétrons-volts. 
Resposta: 1,2 GeV. 
7) Uma certa bateria de automóvel de 12 V pode fazer passar uma carga de 84 Ah (ampères-horas) por um 
circuito, de um terminal pra o outro da bateria. a) A quantos coulombs corresponde essa quantidade de carga? 
b) Se toda essa carga sofre uma variação de potencial elétrico de 12 V, qual é a energia envolvida? 
Resposta: a) 3,0 10
5
 C; b) 3,6 10
6
 J. 
8) Na figura abaixo, quando um elétron se desloca de A a B ao longo de uma linha de campo elétrico esse campo 
realiza um trabalho de 3,94 10
-19
 J. Quais são as diferenças de potencial elétrico a) VB – VA; b) VC – VA; 
c) VC – VB? 
Resposta: a) 2,46 V; b) 2,46 V; c) 0. 
 
Fonte: Halliday 
9) Duas placas paralelas condutoras de grande extensão estão separadas por uma distância de 12 cm e possuem 
densidades superficiais de cargas de mesmo valor absoluto e sinais opostos nas faces internas. Uma força 
eletrostática de 3,9 10
-15
 N age sobre um elétron colocado na região entre as duas placas. (Despreze o efeito de 
borda).a) Determine o campo elétrico na posição do elétron. b) Determine a diferença de potencial entre as 
placas. 
Resposta: a) 2,4 10
4
 V/m; b) 2,9 10
3
 V. 
10) Uma placa não condutora infinita possui uma densidade superficial de cargas  = +5,80 pC/m2. a) Qual é o 
trabalho realizado pelo campo elétrico produzido pela placa se uma partícula de carga q = +1,60 10
-19
 C é 
deslocada da superfície da placa para um ponto P situado a uma distância d = 3,56 cm da superfície da placa? 
b) Se o potencial elétrico V é definido como sendo zero na superfície da placa, qual é o valo de V no ponto P? 
Resposta: a) 1,87 10 J; b) – 1,17 10 V. 
11) O campo elétrico em uma certa região do espaço tem componentes Ey = Ez = 0 e Ex = (4,00 N/C) x. O ponto A 
está sobre o eixo y em y = 3,00 m e o ponto B está sobre o eixo x em x = 4,00 m. Qual é a diferença de 
potencial VB – VA? 
Resposta: -32,0 V. 
12) Na figura abaixo, qual é o potencial elétrico no ponto P devido às quatro partículas, se V = 0 no infinito, 
q = 5,00 fC e d = 4,00 cm? 
Resposta: 5,62 10 V. 
 
Fonte: Halliday 
13) Na figura abaixo, duas partículas de cargas q1 e q2, estão separadas por uma distância d. O campo elétrico 
produzido em conjunto pelas duas partículas é zero em x = d/4. Com V = 0 no infinito, determine (em termos 
de d) o(s) ponto(s) sobre o eixo x (além do infinito) em que o potencial elétrico é zero. 
Resposta: . 
 
Fonte: Halliday 
Instituto Federal Sudeste de Minas Gerais – Campus Juiz de Fora 
Fundamentos de Eletricidade – Engenharia Mecatrônica 
Prof
a.
 Adriana Scheffer Quintela Ferreira 
3 
14) Na figura acima, partículas de cargas q1 = + 5e e q2 = -15e são mantidas fixas no lugar, separadas por uma 
distância d = 24,0 cm. Tomando V = 0 no infinito, determine o valor de x a) positivo e b) negativo para o qual 
o potencial elétrico sobre o eixo x é zero. 
Resposta: a) 6,0 cm; b) -12,0 cm. 
15) A figura abaixo mostra uma barra fina de plástico sobre o eixo x. A barra tem um comprimento L = 12,0 cm e 
uma carga positiva uniforme Q = 56,1 fC uniformemente distribuída. Com V = 0 no infinito, determine o 
potencial elétrico no ponto P1 sobre o eixo x, a uma distância d = 2,50 cm de uma das extremidades da barra. 
Resposta: 7,39 10
-3
 V. 
 
Fonte: Halliday 
 
 
e = 1,602 10
-19
 C 0 = 8,85 10
-12
 C
2
/(N m
2
) k = 8,99 10
9
 N m
2
/C
2

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