Prova Teórica 1 de Física III 2002.2 UFBA (Prof. Ossamu Nakamura)

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INSTITUTO DE FÍSICA DA UFBA 
DEPARTAMENTO DE FÍSICA DO ESTADO SÓLIDO 
DISCIPLINA: FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL III (FIS 123) 
SEMESTRE: 2o /03 08/01/03 
TURMA: T05 
Nome:_________________________________________________________________________ 
 
1a PROVA TEÓRICA 
 
1. Cargas Q e q estão distribuídas nos vértices de um quadrado de lado a como mostra a figura 1. 
a. Determine o vetor força que atua sobre a carga Q, localizada no vértice superior direito, 
descrevendo-o em termos dos vetores unitários i
r
e j
r
(do sistema de referências Oxy) 
b. Se a força sobre esta carga é nula, qual é a relação entre Q e q? 
 
2. Uma barra isolante de comprimento L tem uma carga +q distribuída uniformemente ao longo de seu 
comprimento (figura 2). Determine o valor do campo elétrico no ponto P situado a uma distância a da 
extremidade da barra. Obs: 
( )
const
xcxc
dx +
-
=
-ò 12 
 
3. Um longo cilindro condutor (em equilíbrio eletrostático) de raio R1, comprimento L e carregado com carga 
+q é envolvido completamente por uma casca cilíndrica de raio R2 e carga –2q (veja figura 3). Calcule o 
campo elétrico (módulo, direção e sentido) para uma distância r do eixo comum dos cilindros, para: 
a) r < R1 b) R1 < r < R2 c) r > R2. Justifique todas suas respostas!!!! 
 
4. As cargas q1 = -5q e q2 = +2q estão dispostas nos vértices opostos de um retângulo de lado a e b = 3a, 
como mostra a figura 4. Expressando seus resultados em função de q e a, 
a. Determine o potencial elétrico VA e VB nos pontos A e B respectivamente 
b. Que trabalho é necessário para deslocar uma carga q3 = +3q do ponto B para A? 
 
Q
q
x
y
qQ
a
a
+ + + + + + + + + + + + + + + +
P
aL
q1
q2B
A
b = 3a
a
-2q
+q
Figura 1
Figura 2
Figura 3
Figura 4