Lista de Exercicio sala 01 Lei de Coulomb Campo eletrico e potencial eletrico

Prévia do material em texto

LISTA DE EXERCÍCIO 
 
1 - Duas esferas igualmente carregadas, no vácuo, repelem-se mutuamente quando separadas a 
uma certa distância. Triplicando a distância entre as esferas, a força de repulsão entre elas torna-
se maior ou menor?Qual a relação entre a primeira e a segunda força? 
R: 9 x menor 
2 - Entre duas partículas eletrizadas, no vácuo, e a uma distância d, a força de interação 
eletrostática tem intensidade F. Se dobrarmos as cargas das duas partículas e aumentarmos a 
separação entre elas para 2d, ainda no vácuo, qual a intensidade F' da nova força de interação 
eletrostática? 
R: F1 = F2 
3 - Duas cargas estão localizadas no vácuo. As cargas elétricas Q1= 8mC e Q2 = 2mC estão fixas 
a uma distância de 1,5 m. Determine a posição de equilíbrio x para carga Q3 = - 4mC sob a ação 
exclusiva das forças eletrostáticas, colocada entre as cargas Q1 e Q2. 
R: 1 m 
4 - Na figura deste problema a pequena esfera A e o pêndulo B possuem cargas de mesmo 
módulo e de sinais contrários. Sabendo - se que B está em equilíbrio e que sua massa vale 10g, 
determine o modulo da carga em cada um destes corpos (considere g = 10m/s2). 
 
 
 
 
 
 
 
 
R: 1,67x10-7 C 
 
5 - No início do século XX, o cientista norte-americano ROBERT MILLIKAN conseguiu 
determinar o valor da carga elétrica do ELÉTRON como q = -1,6 × 10-19C. Para isso colocou 
gotículas de óleo eletrizadas dentro de um campo elétrico vertical, formado por duas placas 
eletricamente carregadas, semelhantes a um capacitor de placas planas e paralelas, ligadas a 
uma fonte de tensão conforme ilustração a seguir. (g = 10 m/s2) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Admitindo que cada gotícula tenha uma massa de 1,6 × 10-15 kg, determine o valor do campo 
elétrico necessário para equilibrar cada gota, considerando que ela tenha a sobra de um único 
ELÉTRON. R: 100000 N/C 
 
6 - Considere que a distância entre as placas seja d = 1,0 mm e que o campo elétrico entre elas 
seja uniforme. Qual é o valor da diferença de potencial entre as placas, fornecida pela fonte de 
tensão, em volts? R: 100V 
 
7 - Uma partícula de carga q = 2,5 . 10-8 C e massa m = 5,0 . 10-4 kg, colocada num determinado 
ponto P de uma região onde existe um campo elétrico, adquire aceleração de 3,0 . 103 m/s2, 
devida exclusivamente a esse campo. 
a) Qual é o módulo do vetor campo elétrico E nesse ponto? 
b) Qual a intensidade da força elétrica que atua numa carga q = 5,0 µC, colocada nesse mesmo 
ponto P? R: a) 6 x 107 N/C - b) 300N