Lista de Exercícios Campo elétrico

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Lista de Exercícios - Campo Elétrico 
 
1) Perto da superfície terrestre, em um campo elétrico uniforme, uma partícula com carga –2,0 x 10-9 C está sob 
efeito de uma força elétrica ascendente de 3,0 x 10-6 N. 
(a) Qual o módulo do campo elétrico? 
(b) Quais são o módulo, a direção e o sentido da força elétrica exercida sobre um elétron colocado nesse 
campo? 
(c) Qual a força gravitacional que atua sobre o elétron? 
(d) Qual a razão da força elétrica para a força gravitacional nesse caso? Comente o resultado. 
 R: a) 1,5 x 103 N/C b) 2,4 x 10-16 N c) 1,6 x 10-26 N d) 1,5 x 1010 
 
2) Três cargas estão arranjadas num triângulo eqüilátero, como mostra a figura abaixo. Considere as linhas de 
força devidas às cargas + Q e - Q, identificando através delas a direção e o sentido da força que age sobre 
+ q, devido à presença das outras duas cargas. 
 
 
 
 
 
 
 
3) (a) Na figura abaixo, localize o ponto (ou pontos) onde o campo elétrico é zero. 
 (b) Esboce, qualitativamente, as linhas de força. 
R: 0,172a para a direita da carga +2q 
 
 
 
4) A figura abaixo mostra um fio plástico, na forma de um arco circular de raio r e ângulo central de 120O, com 
uma carga -Q uniformemente distribuída. Determine o campo elétrico no ponto P, em função de Q e r. 
 R: iˆ
r4
Q83,0E
2
opiε
=
r
 
 
 
 
 
 
 
5) Duas cargas pontuais de módulos 2,0 x 10-7 C e 8,5 x 10-8 C estão 12 cm distantes uma da outra. 
(a) Qual é o campo elétrico que cada carga produz no local da outra? 
(b) Que força elétrica atua sobre cada uma delas? 
 R: a) 1,3 x 105 N/C e 5,3 x 104 N/C b) 1,0 x 10-2 N 
 
 + q 
 + Q - Q 
 a 
a a 
a 
-5q
 
+2q
 
P r x 
y 
60o 
 
60o 
6) No experimento de Millikan, uma gota de raio igual a 1,64 µm e densidade de 0,851 g/cm3 fica equilibrada 
quando um campo elétrico de 1,92 x 105 N/C é aplicado. Determine a carga da gota, em termos da carga 
elementar. 
 
7) Duas cargas iguais e opostas, de módulo igual a 1,88 x 10-7C, são mantidas afastadas pela distância de 
15,2 cm. 
(a) Quais são o módulo de cada uma das cargas? 
(b) Que força (módulo, direção e sentido) atuaria sobre um elétron colocado neste ponto? 
 
8) Duas cargas pontuais, q1 = 2,1 x 10-8 C e q2 = - 4q1, estão fixas e distantes 50 cm uma da outra. Determine o 
ponto ao longo da linha reta que passa através das duas cargas, no qual o campo elétrico é zero. 
 R: A 50 cm de q1 e 100 cm de q2 
 
9) Um fino bastão não condutor, de comprimento finito L, possui uma carga total q, uniformemente distribuída em 
toda a sua extensão. Mostre que E, no ponto P situado sobre a mediatriz que aparece na figura abaixo, é 
dado por 
 
 
 
 
 
 
 
10) Na figura abaixo, uma fina haste não condutora de comprimento L tem carga –q uniformemente distribuída ao 
longo de seu comprimento. 
(a) Determine a densidade linear de carga. 
(b) Qual é o campo elétrico no ponto P, que dista de a da extremidade direita da haste? 
(c) Supondo que a>>L, mostre que o campo em P se reduz ao campo elétrico de uma carga puntiforme –q. 
R: (a) –q/L; (b) )
aL
1
a
1(iˆ
L4
qE
o +
−
piε
−=
r
. 
 
 
 
 
11) Um elétron com uma velocidade de 5,00x106 m/s entra em um campo elétrico uniforme de magnitude 
1000N/C, se movendo ao longo do campo no sentido de retardo de seu movimento. 
(a) Qual é a distância que o elétron se move antes de parar momentaneamente? 
(b) Qual é o intervalo de tempo gasto neste percurso? 
(c) Se a região onde existe o campo elétrico tem largura de 8,00mm, que fração da energia cinética inicial do 
elétron será perdida nesta região? 
 R: (a) 71,2mm; (b) 2,84x10-8s; (c) 11,26%. 
 
-q P 
a L 
x 
+ + + + + + + + + + + 
P 
y 
L