Exercícios de fixação 1 campo elétrico vetor E fluxo

Prévia do material em texto

1 Eletromagnetismo – Prof. Emerson Alves 
Exercícios de fixação 1 – Campo elétrico. Vetor campo elétrico. Fluxo elétrico 
Exercício 1 
Uma carga elétrica pontual Q= 45μC está localizada na posição x= 10cm de um sistema 
de coordenadas cartesiano. Para os pontos indicados a seguir, determine a intensidade 
(módulo) do campo elétrico e represente graficamente a direção e sentido do vetor 
campo elétrico: 
a) Ponto P, localizado em x=20cm 
b) Ponto M, localizado em x= 2cm 
c) Ponto N, localizado em x= -2cm 
Exercício 2 
Uma carga elétrica pontual Q= -60μC está localizada na posição y= 6cm de um sistema 
de coordenadas cartesiano. Para os pontos indicados a seguir, determine a intensidade 
(módulo) do campo elétrico e represente graficamente a direção e sentido do vetor 
campo elétrico: 
a) Ponto P, localizado em y=10cm 
b) Ponto M, localizado em y= 4cm 
c) Ponto N, localizado em y= -8cm 
Exercício 3 
As cargas elétricas pontuais q1= 5nC e q2= -8nC estão sobre o eixo x de um sistema 
de coordenadas, respectivamente localizadas nas posições x1=6cm e x2=12cm. 
Determine a intensidade do campo elétrico no ponto S localizado em x=10cm. 
Obs: 1𝑛𝐶 = 1 × 10−9𝐶 
Exercício 4 
Considere as cargas elétricas pontuais q1=6µC, q2= -12µC e q3=8µC estejam 
localizadas sobre o eixo x de um sistema de coordenadas, conforme indicado na figura 
abaixo. Determine a intensidade (módulo) do campo elétrico nos pontos M (em x=5cm), 
N (em x=10cm) e P (em x=0cm) 
 
Exercício 5 
Dada a distribuição de cargas pontuais indicadas na figura abaixo, determine a 
intensidade do campo elétrico na origem do sistema de coordenadas (x=0cm, y=0cm). 
Dados: q1=25µC, q2=40µC e q3= -10µC 
 
 
2 Eletromagnetismo – Prof. Emerson Alves 
Exercício 6 
Considere que em um ponto P do espaço atuem dois campos elétricos representados 
pelos vetores �⃗� 1 = −13 × 10
6𝑖̂ + 9 × 106𝑗̂ 𝑁/𝐶 e �⃗� 2 = 63 × 10
6𝑖̂ + 21 × 106𝑗̂ 𝑁/𝐶 . Qual 
o vetor campo elétrico resultante neste ponto? 
Exercício 7 
A carga pontual q1= 20nC está na origem de um sistema de coordenadas xy. Determine 
o vetor campo elétrico nos pontos M, N e P indicados na figura a seguir. 
 
Exercício 8 
A carga pontual q2= -15nC está na origem de um sistema de coordenadas xy. Determine 
o vetor campo elétrico nos pontos M, N e P indicados na figura a seguir. 
 
Exercício 9 
No ponto P, localizado sobre o eixo x em x= 20cm, atuam os campos elétricos indicados 
pelos vetores �⃗� 1 = 8,3 × 10
6𝑖̂ − 52 × 106𝑗̂ 𝑁/𝐶, �⃗� 2 = −2,7 × 10
6𝑖̂ + 19 × 106𝑗̂ 𝑁/𝐶 e 
�⃗� 3 = −2,7 × 10
6𝑖̂ + 72 × 106𝑗̂ 𝑁/𝐶. Se uma carga elétrica pontual q0= -55µC for 
posicionada em x= 70cm, qual será o vetor campo elétrico resultante no ponto P? 
Exercício 10 
A figura a seguir apresenta um sistema de coordenadas xy, no qual estão dispostas as 
cargas pontuais q1= -5nC (localizada em x= -10cm), q2=3nC (localizada em y=4cm), 
q3= 7nC (localizada em y= -5cm e q4=14nC (localizada em x=8cm). Determine o vetor 
campo elétrico na origem do sistema de coordenadas. 
 
 
3 Eletromagnetismo – Prof. Emerson Alves 
Exercício 11 
Uma superfície plana quadrada com lado igual a 3,2mm está numa região na qual há 
um campo elétrico uniforme de intensidade 1800N/C. O vetor área da superfície forma 
um ângulo de 115° com o campo elétrico. Determine o fluxo elétrico através desta 
superfície. 
Exercício 12 
A figura abaixo representa um campo elétrico uniforme atravessando uma superfície 
plana retangular de 5cmx7,5cm. Supondo-se que o ângulo θ seja igual 60° e que o fluxo 
elétrico através desta superfície seja 1,60x104 Nm2/C, qual o valor da intensidade do 
campo elétrico? 
 
Exercício 13 
Considere um campo elétrico uniforme dado pelo vetor �⃗� = 3,4 × 107𝑖̂ + 9,7 × 107𝑗̂ 𝑁/𝐶. 
Determine o fluxo elétrico deste campo elétrico através de uma superfície plana cujo 
vetor área é dado por 𝐴 = 8,4 × 10−4𝑗̂𝑚2 
Exercício 14 
Considere um campo elétrico uniforme dado pelo vetor �⃗� = −6 × 106𝑖̂ + 2 × 106𝑗̂ + 41 ×
106�̂� 𝑁/𝐶. Determine o fluxo elétrico deste campo elétrico através de uma superfície 
plana cujo vetor área é dado por 𝐴 = 5 × 10−3𝑖̂ + 4 × 10−3𝑗̂𝑚2 
Exercício 15 
Considere que em uma determinada região do espaço tenha um campo elétrico 
uniforme indicado pelo vetor �⃗� = 34 × 106𝑖̂ + 27 × 106𝑗̂ − 41 × 106�̂� 𝑁/𝐶 . Determine o 
fluxo elétrico através de: 
a) Uma superfície quadrada de lado l= 15cm, cujo vetor área é paralelo à direção y, 
orientado no sentido positivo de y. 
b) Uma superfície circular cujo vetor área é 𝐴 = −1,5 × 10−4𝑗̂ + 3,6 × 10−4�̂� 𝑚2.