fisica3 lista AV1 2 2016

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Nome: _________________________________________R.A. :_____________________data: ___/___/2016 
 
1. Três esferas condutoras idênticas A, B e C estão sobre tripés isolantes. A esfera A tem inicialmente carga elétrica 
de - 12,8

C, enquanto B e C estão neutras. 
Encostam-se as esferas A e C até o equilíbrio eletrostático e separam-se as esferas. Após isso, o procedimento é 
repetido, desta feita com as esferas B e C. Ao final do processo, qual a carga elétrica adquirida por cada uma das 
esferas. 
 
 
 
 
 
 
2. Considere uma esfera metálica oca, inicialmente com carga elétrica nula. Carregando a esfera com um certo 
número N de elétrons verifica-se que: 
a) N elétrons excedentes se distribuem tanto na superfície interna como na externa; 
b) N elétrons excedentes se distribuem em sua superfície interna; 
c) N elétrons excedentes se distribuem em sua superfície externa; 
d) a superfície interna fica carregada com cargas positivas; 
e) a superfície externa fica carregada com cargas positivas. 
 
3. Duas pequenas esferas condutoras iguais, separadas pela distância d=20cm. Uma delas possui carga Q1=3×10
-9
C 
e a outra Q2= - 5×10
-9
C. Utilizando K0=9,0 × 109 N.m²/C². 
a) calcule a força elétrica F de uma esfera sobre a outra, declarando se a força é atrativa ou repulsiva. 
b) A seguir, as esferas são colocadas em contato uma com a outra e recolocadas em suas posições originais. Para 
esta nova situação, calcule a força elétrica F de uma esfera sobre a outra, declarando se a força é atrativa ou 
repulsiva. 
 
 
 
 
 
 
 
 
4. Duas cargas elétricas puntiformes, uma de 2µC e outra de 3µC, estão no vácuo, separadas por uma distância d. 
Se a força elétrica entre elas é de 1,5 x 10
-3
 N, qual o valor da distância que as separa? (K0=9,0 × 109 N.m²/C²) 
 
 
 
 
 
 
 
5. Se duas cargas elétricas encontram-se separadas de 12 cm, no vácuo, sendo uma o tripo do valor da outra, a força 
de interação entre elas é de 72.10
-3
 N. Utilizando K0=9,0 × 109 N.m²/C², determine o valor de cada uma. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 FAESO - Faculdade Estácio de Sá de Ourinhos 
 Bacharelado em Engenharia 
 Física Teórica Experimental III 
 Prof. Esp. Dorival Ronqui Junior 
6. A distância entre um elétron e o próton no átomo de hidrogênio é da ordem de 5,3.10-11m. Sendo K0=9,0 × 109 
N.m²/C², determine a a força de atração eletrostática entre as partículas. (e = 1,6.10
-19
 C) 
 
 
 
 
 
 
 
 
7. Uma carga de prova positiva q é colocada num ponto A, onde há um campo elétrico E, gerado por uma carga Q 
positiva. Fica, então, sujeita a uma força F de intensidade 10 N. Sendo q =+50 µC, indique a opção que fornece o 
valor correto do campo elétrico em A bem como as orientações dos E e F: 
 
 
 
 
8. Determine a intensidade, a direção e o sentido do campo elétrico resultante no ponto P, sabendo que ele foi gerado 
exclusivamente pelas duas cargas elétricas da figura, onde: Q1 = +18,0nC e Q2 = - 6,0nC (K = 9,0 . 10
9
 Nm
2
/C
2
 ) 
 
1nC = 1.10
-9
C 
 
 
 
 
 
 
 
9. As cargas puntiformes q
1
 = 20 μC e q
2
 = 64 μC estão fixas no vácuo (k
0
 = 9.109 N . m²/C²), respectivamente 
nos pontos A e B. O campo elétrico resultante no ponto P tem intensidade de: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10. No campo elétrico produzido por uma carga pontual Q = 4.10-7 C, calcule o potencial elétrico em um ponto P, 
situado a 2m de Q. O meio é o vácuo, onde k
0
 = 9.109 N . m²/C². 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
11. Calcule o potencial do ponto P da figura abaixo. Dados: Q1 = 10.10
-6
 C; Q2= -30.10
-6
C; Q3 = 5.10
-6
C. O meio é o 
vácuo 
 
 P 
 1m 
 Q1 1m 
 2m 
 Q3 
 
 
 
 Q2 
 
 
 
12. Uma partícula eletrizada com carga q=7,5μC encontra-se num campo elétrico. A partícula é deslocada de um 
ponto A (VA=30V) até um ponto B (VB=18V). Qual o trabalho da força elétrica? 
 
 
 
 
 
 
 
 
13. Num campo elétrico, transporta-se uma carga q de 2.10-6C de ponto X até um ponto Y. O trabalho da força 
elétrica é de -6.10
-5
J. Determine a ddp entre os pontos X e Y. 
 
 
 
 
 
 
14. A seção normal de um condutor é atravessada pela quantidade de carga ∆Q=1,2.10-3C no intervalo de tempo 
∆t=1,5.10-2s. 
a) Qual a intensidade da corrente elétrica que atravessa essa seção normal? 
b) Se os portadores de carga são elétrons, quantos elétrons atravessam essa seção normal nesse intervalo de 
tempo? (e = 1,6.10
-19
C) 
 
 
 
 
 
 
 
 
15. Atualmente há um número cada vez maior de equipamentos elétricos portáteis e isto tem levado a grandes 
esforços no desenvolvimento de baterias com maior capacidade de carga, menor volume, menor peso, maior 
quantidade de ciclos e menor tempo de recarga, entre outras qualidades. 
Outro exemplo de desenvolvimento, com vistas a recargas rápidas, é o protótipo de uma bateria de íon-lítio, com estrutura 
tridimensional. Considere que uma bateria, inicialmente descarregada, é carregada com uma corrente média im = 3,2 A 
até atingir sua carga máxima de Q = 0,8 A.h. Qual o tempo gasto para carregarmos completamente a bateria? (em 
minutos) 
 
 
 
 
 
 
 
 
- 
+ 
+ 
 
16. Um carro elétrico é uma alternativa aos veículos com motor a combustão interna. Qual é a autonomia de um carro 
elétrico que se desloca a 60km/h, se a corrente elétrica empregada nesta velocidade é igual a 50A e a carga 
máxima armazenada em suas baterias é q = 75Ah? 
a) 40,0km. b) 62,5km. c) 90,0km. d) 160,0km 
 
 
 
 
 
 
 
17. O gráfico mostra, em função do tempo t, o valor da corrente elétrica i através de um condutor. 
Qual a carga elétrica Q que circulou no intervalo de tempo de 0,0 a 8,0s? 
 
 
 
 
 
 
18. Com base no gráfico abaixo, determine: 
a) A quantidade de carga que atravessa o fio entre 0 e 4s. 
b) A intensidade média de corrente elétrica nesse intervalo de tempo. 
 
 
 
 
 
 
19. A linha de transmissão que leva energia elétrica da caixa de relógio até uma residência consiste de dois fios de 
cobre com 12,0 m de comprimento e secção reta com área 5,0 mm
2
 cada um. Considerando que a resistividade 
elétrica do cobre é ρ = 1,6.10-2 Ω.mm2/m, calcule a resistência elétrica r de cada fio desse trecho do circuito. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
20. Nos choques elétricos, as correntes que fluem através do corpo humano podem causar danos biológicos que, de 
acordo com a intensidade da corrente, são classificados segundo a tabela a seguir. 
Considerando que a resistência do corpo em situação normal e da ordem de 1500 Ω, em qual das faixas acima se enquadra 
uma pessoa sujeita a uma tensão elétrica de 220 V? 
a) I b) II c) III d) IV e) V 
 
 
 
 
 
21. Qual é o valor da resistência equivalente entre os pontos A e B das associações a seguir? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
22. Dispõe-se de três resistores, um de 10Ώ, um de 20Ώ e um de 30Ώ. Ligando-se esses resistores em paraleloe 
aplicando-se uma diferença de potencial de 12 V aos extremos dessa associação, qual a corrente elétrica total que 
percorre o circuito? 
a) 0,2 A b) 0,4 A c) 2,2 A d) 2,5 A e) 5,0 A 
 
 
 
 
 
 
 
23. Dois resistores são ligados conforme a figura abaixo. Se a tensão elétrica entre os pontos A e C é 120 V, 
podemos afirmar que a tensão entre os pontos B e C é igual a: 
 
a) 30 V b) 40 V c) 60 V d) 90 V e) 120 V 
 
 
 
 
 
24. Um chuveiro residencial funciona dentro de suas especificações técnicas e é percorrido por corrente elétrica de 
30A, conectado a rede elétrica por fios de 6mm
2
, determine a densidade de corrente que passa pelo fio, quando o 
chuveiro está em funcionamento. ( em A/m
2
) 
 
 
 
 
 
 
 
 
25. No circuito elétrico representado no esquema abaixo, a corrente no resistor de 6 é de 4 A e no de 12 é de 2 A, 
Nessas condições, a resistência do resistor R e a tensão U aplicada entre os pontos C e D valem, respectivamente: 
 
a) 6 e 42 V b) 2 e 36 V c) 12 e 18 V d) 8 e 5 V e) 9 e 72 V