Fisica-3-EE1-2014-1-Lista-2

Prévia do material em texto

Fisica 3 - 2014-1 - Lista Your damn right Iʼm Heisenberg
1a Questão: Como vimos em sala de aula, a força peso também pode ser escrita em 
termos de um campo gravitacional, g, da seguinte forma: P = m g, onde g é o campo 
vetorial, constante, orientado verticalmente, e no sentido para baixo, g = -9,8 m/s2 k, 
sendo k o unitário do eixo z. Calcule o fluxo do campo gravitacional através das 
seguintes superfícies planas, com o vetor normal indicado por um vetor unitário preto, na 
figura, todas com mesma área superficial dada por A0:
a) b)
c) d) x
yz
y
x
300
z
y
x
z
y
x
2a Questão: Calcule o fluxo do campo elétrico gerado por uma carga puntiforme de carga 
Q, localizada na origem do sistema de coordenadas Cartesiano, através das seguintes 
superfícies fechadas: (cubo de lado a)
a) cubo centrado na origem b) cubo bastante fora da origem
c) cubo com um vértice na carga d) cubo ligeiramente fora da origem
z
y x
z
y x
z
y x
z
y x
3a Questão: Considere agora um plano infinito carregado positivamente com uma 
densidade superficial de carga positiva, σ. Calcule o fluxo do campo elétrico gerado por 
esta distribuição de cargas através das seguintes superfícies (vetores normais indicados):
a) plano inclinado de 450 e área A0 à esquerda do plano infinito
b) face direita de um cubo de lado a que é atravessado pelo plano infinito
c) disco de raio R à direita do plano infinito
4a Questão: Considere o campo vetorial gerado pelas partículas do ar em movimento, 
mais conhecido como vento, dado pela expressão V = v0 x, onde x é o unitário do eixo x. 
Calcule o fluxo deste campo vetorial através das seguintes supercícies abertas:
a) uma caixa cúbica de lado a sem tampa do lado esquerdo
b) uma semi-esfera de raio R
c) uma biruta com entrada circular de raio R