Gabarito da Lista 1 cap21 Fis 270

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FIS0270 – ELETRICIDADE e MAGNETISMO 
 
Profa. Valquíria Villas-Boas 
 
Gabarito da Lista de Exercícios 1 
Referente ao capítulo 21 do livro Fundamentos de Física 3 
de Halliday, Resnick e Walker, LTC 8a. Edição. 
 
Questões “Pensando a Física”: 
 
1. Um balão é carregado negativamente por atrito e adere, então, a uma parede. Isso significa 
que a parede está carregada positivamente? Através de que processo de eletrização a parede 
se carrega? Por que o balão cai depois de certo tempo? 
Resposta: Não, isto não significa que a parede está carregada. Na verdade, as moléculas na 
superfície da porção da parede, que entra em contato com o balão, podem ser polarizadas pela 
carga negativa do balão. Com o tempo o balão perde sua carga – possivelmente devido à 
umidade presente no ar - e então o balão cai quando a força eletrostática fica mais fraca que a 
força da gravidade. 
 
2. A vida seria diferente se o elétron fosse carregado positivamente e o próton fosse carregado 
negativamente? A escolha de sinais tem algum significado sobre as interações físicas e 
químicas? Explique. 
Resposta: A vida NÃO seria diferente se o elétron fosse carregado positivamente e o próton 
fosse carregado negativamente. A escolha de sinal não tem efeito algum sobre as interações 
físicas e químicas. A propriedade importante é que cargas de sinais opostos se atraem e cargas 
de mesmo sinal (não importando se as mesmas são positivas ou negativas) se repelem. O fato 
da carga do elétron ser chamada negativa é um mero acidente histórico. Vem da ocasião em 
que Benjamin Franklin disse que uma carga positiva surge em uma haste de vidro quando esta 
for atritada a um pedaço de seda. A escolha é uma simples convenção. 
 
Perguntas do Capítulo 21 (páginas 13 e 14): 2, 5, 7, 10 
 
3. 3, 1, 2, 4 (zero) 
 
4. Resposta: Chamemos os pares de I, II e III. As respostas para (a) e (b) são as seguintes: 
(a) O módulo da carga transferida para as esferas é o mesmo para todas as esferas dos três 
pares, ou seja, “e” (a carga fundamental). 
(b) O módulo da carga presente na esfera positivamente carregada depois que as esferas são 
separadas também é o mesmo para todas as esferas dos três pares, ou seja, “+e”. 
 
6. F = 6kq2/d2, na direção x, sentido negativo 
 
8. (a) neutro; (b) negativamente 
 
 
Problemas do livro: As respostas para os problemas da 8ª. edição podem ser 
encontradas no Manual de Soluções publicado no ACERVO da TURMA. 
 
Problemas extras: 
 
1. Resposta: (d) 
 
2. F = [(kq2/L2)-((√2)kq2/4L2)] i + [(kq2/L2)-((√2)kq2/4L2)] j = [(kq2/L2)-
((√2)kq2/4L2)] (i + j) 
 
Módulo: F = (9+4(√2)/4) (kq/L2) 
 
3. F = [kqQ/a2] i 
4. F = [2kq2/r2)] j 
 
5. Resposta : 
 
6. Resposta: T1 = 3kq2/d2; T2 = 9kq2/d2 
 
7 – A resposta está no enunciado do problema. 
 
Espanhol 
 
8 – Identificar os processos de eletrização que ocorrem na interação entre os materiais citados. 
 
9 – (a) Por indução eletrostática, a carga nas lâminas é negativa e a carga na esfera é positiva. 
 (b) Após o contato com a mão, se primeiro afastarmos a mão e depois retirarmos a barra as 
folhas continuam com carga negativa. Porém, se primeiro a barra for afastada e depois retirada a 
mão, a barra volta ao estado neutro. 
 
Inglês 
 
10 – alternativa: (a) 
 
11 – alternativa (d) 
 
12 – alternativa (c)