Lista 1 de Fisica III - Reginaldo

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LISTA 1: FISICA III
1 – Qual das figuras abaixo mostra as linhas do campo elétrico de forma correta? 
2 – Considere uma carga Q, fixa, de – 2.10 – 6 C. a) Determine o campo elétrico criado por essa carga num ponto P localizado a 0,5 m da carga; b) Determine a força elétrica que atua sobre uma carga q = 6.10 – 6 C, colocada no ponto P. Resp. (a) – 7,2 . 10 4 N/C (b) 4,32 . 10 – 1 N
3 – O diagrama abaixo representa a intensidade do campo elétrico, originado por uma carga Q, fixa, em função da distância à carga. Determine: a) o valor da carga Q, que origina o campo; b) o valor do campo elétrico situado num ponto P, a 0,5 m da carga Q. R: (a) 6 . 10 – 6 C (b) 2,15 . 10 5 N/C
	
4 – A distância entre um elétron e o próton no átomo de hidrogênio é da ordem de 4,5 . 10 -13 m. Determine a força de atração eletrostática entre as partículas. 
R: 1,13 . 10 – 3 N
5 – A que distância devem ser colocadas duas cargas negativas e iguais a 10 -11 C, para que a força elétrica de repulsão entre elas tenha intensidade 5 N? 
R: 4,24 . 10 – 7 m
6 – Determine o módulo da força devida a um dipolo elétrico, de momento de dipolo 6,3 . 10– 29 C.m, sobre um elétron distante 52 nm ao longo do eixo de dipolo. R: 1,28 . 10 – 15 N
7 – Qual o módulo do campo elétrico no centro C do quadrado, da figura a seguir, sabendo que q = 10 – 11 C e d = 10 cm. R: 51 N/Cd
d
d
+
d
+
 – 
3q
3q
q
q
C
	
		
	
8 – Duas cargas iguais, mas de sinais opostos (de módulo 5 . 10 – 10 C) são mantidas a uma distância de 35 cm uma da outra. (a) Qual é o módulo de E no ponto situado a meia distância entre as cargas? (b) Qual o módulo da força que atuaria sobre um próton colocado nesse ponto? R: (a) 293,6 N/C (b) 4,7 . 10 – 17 N
9 – Qual é o módulo de uma carga puntiforme cujo campo elétrico, a uma distância de 50 cm, tem módulo igual a 2 N/C?
R: 5,56 . 10 – 11 C
10 – Duas cargas puntiformes de módulos Q1 = 2 . 10 – 7 C e Q2 = 8,5 . 10 – 8 C estão separadas por uma distância de 12 cm. Qual o módulo do campo elétrico que cada uma cria no local onde está a outra? Qual é o módulo da força que atua sobre cada uma delas? R: E1 = 1,25 . 10 5 N/C , E2 = 5,3 . 10 4 N/C , F1 = 2,5 . 10 – 2 N , F1 = 4,5 . 10 – 3 N
11 – Numa altitude de 300 m, o campo tem módulo de 60 N/C; e numa altitude de 200 m, 100 N/C. Determine a carga líquida contida num cubo de 100 m de aresta, com as faces horizontais nas altitudes de 200 e 300 m. R: 3,54 . 10 – 6 C
12 – Calcule a intensidade do campo elétrico no ponto P da figura a seguir devido as três cargas pontuais, onde a = 5 cm e q = 1,6 . 10 – 19 C. R: 5,7 . 10 – 7 N/C2q
a
+
+
+
a
P
q
q
13- Calcule a distância finita entre a carga +2q e o ponto para o qual o campo elétrico se anula.
14- Duas cargas de sinais opostos (e modulo igual a 2,0 x 10-7) estão separadas por uma distancia de 15 cm. A) determinar o módulo, a direção e o sentido de E no ponto situado no ponto médio entre as cargas. B) determinar o módulo, a direção e o sentido da força que age sobre um elétron colocado nesse ponto.
15- Uma carga puntiforme de -2,0 x 10-9 C, colocada num campo elétrico uniforme, esta sujeita a uma força de 3,0 x 10-6 N, que age verticalmente de cima para baixo. A) qual é a intensidade do campo elétrico? B) qual o módulo e o sentido da força elétrica exercida sobre um próton, colocado nesse campo? C) qual é a força da gravidade que atua sobre o próton?